CDMA技术基础教学课件

CDMA技术基础单击此处添加副标题汇报人：XX目录01CDMA技术概述02CDMA系统架构03CDMA信号处理04CDMA频谱效率05CDMA在移动通信中的应用06CDMA技术的挑战与未来CDMA技术概述01定义与起源起源背景源于二战军事抗干扰通信，后由高通公司商用化技术定义CDMA即码分多址，通过编码区分用户信号实现多址接入0102CDMA的工作原理通过伪随机码扩展信号带宽，接收端用相同码解扩还原信号。扩频调制为每个用户分配唯一码片序列，实现多用户共享频谱资源。码分多址CDMA与其它技术比较CDMA抗干扰性强，优于WiFi、蓝牙等受物理障碍影响大的技术。抗干扰能力0102CDMA频谱利用率高，相比GSM系统容量大4-5倍。频谱利用率03CDMA通话质量稳定，保密性强，优于GSM等时分多址技术。通话质量与保密CDMA系统架构02系统组成包含MSC、HLR等，负责呼叫控制与用户数据管理核心网络子系统由BTS和BSC构成，提供无线信号覆盖与资源管理基站子系统用户终端设备，实现无线接入与通信功能移动台网络结构由基站子系统、交换子系统及移动台构成，实现信号传输与用户管理。核心组成部分含移动交换中心与数据库，处理呼叫、鉴权及用户数据存储。核心交换网络含基站收发信机与控制器，负责无线信号覆盖与资源调配。无线接入网络010203关键技术组件01PN码技术PN码选择影响系统容量、抗干扰能力，采用m序列实现多址通信。02功率控制分为前向与反向控制，克服远近效应，维持高质量通信。03RAKE接收利用多径信号，通过分集合并增强接收效果，提升信号可靠性。CDMA信号处理03编码与解码过程用户数据与伪随机码相乘实现扩频，信号带宽扩展至远大于原始带宽。编码过程接收端用相同伪随机码解扩，通过内积运算滤除干扰，恢复原始信号。解码过程信号调制与解调发送端用扩频码调制信号，扩展带宽实现抗干扰传输。扩频调制接收端用相同扩频码解扩，还原原始窄带信号。相关解调信号传播特性采用扩频技术，有效抵御窄带、多径等干扰，信号隐蔽性强抗干扰性强宽带传输使信号功率谱密度低，减少小尺度衰落影响抗衰落能力CDMA频谱效率04频谱利用优势01共享频段所有用户共享同一频段，无需频段划分，提升频谱利用率02抗干扰强扩频技术抑制窄带干扰，多用户信号互不干扰容量与覆盖分析CDMA容量是模拟系统10-20倍，是GSM的4-6倍，频谱利用率高。容量优势01N-CDMA覆盖半径是GSM的1.9倍，覆盖面积是GSM的3.6倍。覆盖范围02频谱分配策略通过频段共享，优化CDMA频谱资源分配，增强系统容量。频段共享机制根据实时需求动态分配频谱，提升CDMA系统频谱利用率。动态频谱分配CDMA在移动通信中的应用052G/3G/4G中的应用2G网络应用CDMA在2G时代被中国电信广泛应用，提供优质语音通话和短信服务。3G网络应用CDMA2000和WCDMA作为3G标准，实现高速数据传输和多媒体业务。4G网络应用LTE采用OFDMA，但CDMA的功率控制等技术仍影响4G系统性能。CDMA2000与WCDMA对比01技术标准差异CDMA2000基于CDMA，WCDMA基于UMTS，频段与数据速率不同。02系统架构区别CDMA2000混合2G/3G，WCDMA完全3G，核心网标准各异。03应用范围对比CDMA2000北美为主，WCDMA全球广泛，业务支持能力有别。5G中的CDMA技术展望01技术融合趋势5G与CDMA技术融合，提升传输速度、降低延迟，优化通信体验。02应用场景拓展推动CDMA在物联网、智能家居、自动驾驶等领域的应用拓展。CDMA技术的挑战与未来06当前面临的技术挑战用户密集场景下，码间干扰加剧，码资源分配与管理成为瓶颈码资源管理难题01若功率控制失效，近距离强信号可能淹没远距离弱信号，影响通信质量功率控制失效风险02WDMA网络管理尚未成熟，大规模应用时需解决复杂上/下通路需求网络管理复杂性03CDMA技术的演进路径CDMA技术由2G的IS-95标准演进至3G的CDMA2000，实现数据速率与系统容量的大幅提升。从2G到3G的跨越CDMA技术持续演进，与LTE等4G技术融合，为未来5G及更高标准奠定基础。向4G及未来的融合