CDMA(Code Division Multiple Access)是一种用于移动通信的技术,其中的扩频系统是 CDMA 技术的核心。在这篇文章中,我们将详细讨论 CDMA 中的扩频系统是怎么工作的,以及它们都有哪些种类。
直接序列扩频(DS)是最早的扩频系统之一。它在发射端和接收端使用一个单独的码序列,并将其与数据信号进行混合。在接收端,接收机使用相同的码序列来解码信号。这个码序列被称为扩频码或者序列码,它可以很容易地加密传输的数据。
由于直接序列扩频只使用一个码序列,所以需要使用大小合适的码来确保正确的解码。因此,它需要一个与数据速率相同的宽带信号,以确保正确的解码。这使得直接序列扩频无法有效地用于高速数据传输。
分步扩频(SF)是一种使用多个码序列的扩频系统。在 SF 中,每个码序列都用于编码不同的数据位,从而确保高数据率的传输。这使得 SF 成为了高速数据传输的重要扩频技术。
每个码序列都可以是任意大小的,具体取决于需要传输的数据位数。在接收端,接收机使用相同的码序列来解码信号,并将编码的数据重建为原始数据。由于 SF 使用多个码序列,所以可以使用比 DS 更短的码序列,从而提高了传输效率。
正交扩频(OF)是一种使用正交码的扩频系统。它将数据信号编码为一个正弦波(I)和一个余弦波(Q),并使用两个不相关的码来对这两个波进行扩频。在接收端,接收机使用相同的码来解码这两个波,并将编码后的数据重建为原始数据。
OF 的扩频码必须满足正交条件,即码序列之间的内积为零。由于正交码的性质,OF 可以有效地避免干扰,因此在无线通信系统中广泛使用。
CDMA2000 是一项新的 CDMA 标准,它采用了一种新的扩频系统。CDMA2000 使用矩阵码来扩频,这个码可以并行地编码多个数据流。在接收端,接收机使用相同的矩阵码来解码,并将编码后的数据重建为原始数据。这种扩频系统可以达到更高的速率和更高的容量。
CDMA2000 对现有的 CDMA 网络进行了改进,将其升级为了下一代通信系统。由于它能够在现有的基础上提供更高的数据传输速率和更高的网络容量,因此受到了广泛的青睐。
CDMA的扩频系统使用扩频码将数据信号进行编码,从而保障了移动通信的安全性和可靠性。在这篇文章中,我们讨论了 CDMA 中四种不同的扩频系统,包括直接序列扩频、分步扩频、正交扩频和CDMA2000。每个系统都有其自身的优缺点,针对不同的应用可以选择不同的扩频系统。