CDMA(Code Division Multiple Access)是一种数字移动通信技术,其核心部分是扩频技术,即在发送信号的时候扰乱信号,使其宽带化,因此通信信号的频率是随机的。由于信号宽带化,因此CDMA系统的抗干扰性和抗多径衰落的能力非常出色。
CDMA系统的衰落(fading)主要是多径衰落(multipath fading),即信号在传输过程中,经历了多种路径传播导致到达接收机的信号为多路即时衰落,从而影响了CDMA系统的性能和可靠性。CDMA衰落的主要形式有快衰落(fast fading)和慢衰落(slow fading)。
CDMA衰落的原因主要是由于信号在传输过程中,被障碍物或建筑物反射、散射和衍射,形成多条信号路径并按照不同的时间延迟到达接收机,导致接收信号的大小和相位随时间而变化。这种多路信号并即时衰落成为多径衰落。当各路信号到达接收机的时候,它们相遇在一起,相互干扰,并形成一个总的信号,这个总的信号即为CDMA衰落的信号。此外,CDMA系统中,由于多个用户同时使用相同的频段进行通信,可能出现干扰,也会影响CDMA系统的性能。
为了避免多径干扰和频率干扰,CDMA系统采用了以下两种解决方法:
(1) 多路径干扰抑制:多路径干扰是导致CDMA衰落的主要原因之一,为了减小多路径干扰,CDMA系统采用了跳频技术和编码技术,跳频技术是通过在发送数据时改变跳频序列,以达到抑制多径干扰的目的;编码技术则是使用长码符作为扩频码,在不同的时间片段发送不同的码,以保证不同用户的码不同,相互之间干扰小。
(2) 频率干扰抑制:为了克服频率干扰,CDMA系统采用了天线阵列技术,通过天线阵列、空间和时分宽带技术对频率干扰进行控制。天线阵列技术是指将多个接收天线组成阵列,从而使得接收机可以从空间上分离出不同路径的信号,减小不同路径信号之间的干扰;空间和时分宽带技术是指在接收机端使用多个分频器和频率合成器来实现对不同路径的信号分离。
多径干扰和频率干扰是CDMA衰落的主要影响因素,它们会对CDMA系统的性能产生不同程度的影响。快衰落会导致CDMA系统的接收信号质量降低,并使得CDMA系统的容量减少。慢衰落则会导致CDMA系统的信号损失,不可用性提高,从而导致网络性能劣化。除此之外,频率干扰还可能会影响到CDMA系统的定位精度等相关功能。