当前课程知识点:移动通信技术 > 第五章 CDMA和第三代移动通信系统 > 5.2 CDMA系统主要技术 > 5.2.1 CDMA通信技术视频
同学们好
本知识点我们讲解CDMA通信技术
我们将从CDMA通信模型 信源与信道编码
扩频通信技术三个方面进行讲解
1 CDMA通信模型
图中给出了CDMA的通信模型
从发射看 在终端
由信源编码 信道编码 交织
扩频和调制及双工器组成
在BTS由双工器 解调 解扩 解交织 信道编码组成
在BSC完成信源编码
接收是发射的反过程
请同学们自行分析
2 CDMA信源与信道编码
CDMA信源编码 MS完成语音的QCELP/EVRC编码
BSC中的EVC板完成QCELP/EVRC和PCM编码之间的变换
编码器采用可变速率声码器
8K QCELP 13K QCELP 8K EVRC等
其特点是 支持话音激活 典型的双工通话中
通话的占空比小于35%
不通话的时候降低编码速率
有效的提高系统容量
图中为CDMA话音质量对比
可以看出CDMA信源编码的语音质量明显高于GSM
CDMA信道编码采用卷积码或者TURBO码
为克服持续性干扰或噪声
CDMA采用交织技术
有效提高系统的抗干扰和抗衰落能力
3 扩频通信技术
扩频就是频谱扩展
频谱的含义就是信号中所含各频率分量的幅度集合
将窄带频谱信号变换为宽带频谱信号的过程就称为频谱扩展
例如 9.6kbps的信号
原本最低需要9.6kHz的带宽就可以传送了
但在CDMA中通过扩频使用1.23MHz的带宽来传送
香农公式给出了一定带宽和信噪比情况下
信道能够实现无误码传输的最大速率
香农公式的含义是
要达到一定的信道容量
既可以通过较大的信号带宽和较小的信噪比来实现
又可以通过较小的信号带宽和较大的信噪比来实现
当信噪比保持一定时
增大带宽可以提高信道容量
扩频通信就是利用上述原理
用高速的扩频码来扩展待传输的数字信息带宽
从而在相同信噪比条件下
获得较强的抗干扰能力和更大的系统容量
扩频通信的主要优点是
隐蔽性和保密性好
抗干扰能力强
抗衰落
抗多径
多个用户可以同时占用相同频带
实现码分多址
扩频是怎样实现的呢
提高符号速率即可实现频谱扩展
低速率的数据流与高速率的扩频码相乘
将一个码元转换为n个码片
扩频码的使用是扩频通信的关键点
CDMA中使用的扩频码
其扩频码速率 1.2288Mcps
扩频码 Walsh码
图中生动演示了直接序列扩频的实现
在发送端
通过数据与扩频码的按码片相乘得到扩频信号
在接收端
接收到的扩频信号与同样的扩频码
按码片相乘即可得到所需的数据
为什么使用Walsh码
因为Walsh码具有正交性
Walsh码的正交性是指用自身的扩频码可以解扩出信号
而用其它的扩频码无法解扩出信号
其特点是
两个相同的Walsh码相乘
在指定区间上求和
结果为L
既扩频码的长度
两个不同的Walsh码相乘
在指定区间上求和 结果为0
请同学们自行验证8阶Walsh码
图中以扩频前 扩频后 解扩后 判决后说明了Walsh码的应用
图中演示了扩频与解扩的实现
扩频增益和处理增益是扩频通信的性能指标
定量描述了系统对干扰的抵抗力
增益越大 抗干扰能力就越强
扩频增益 G=Rc/Rs
Rc 扩频后的码片速率
Rs 扩频前的符号速率
例如 IS95前向 Rc=1.2288Mcps
Rs=19.2kbps G=Rc/Rs=64
处理增益 不仅包括了扩频增益
还包括了信道编码增益
所以Gp=Rc/Rb
例如 IS95前向 Rc=1.2288Mcps
Rb=9.6kbps 那么Gp=Rc/Rb=128
学习了本知识点
请同学们思考
CDMA信源编码与信道编码是怎样的
扩频通信技术有何优点
扩频通信如何实现
谢谢
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-1.2 移动通信系统的构成
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-第一章 移动通信概述 单元测试
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--4.1.3 GSM概述--作业
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-4.3 GSM主要技术
-4.4 GSM无线接口
-4.5 GSM系统管理
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-4.9 GSM设备及性能指标
-4.11 GPRS概述
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-第四章 GSM/GPRS移动通信系统及设备 单元测试
-5.1 CDMA系统概述
-5.2 CDMA系统主要技术
-5.3 CDMA网络结构
-5.4 CDMA主要信令流程
-5.5 第三代移动通信
-第五章 CDMA和第三代移动通信系统 单元测验
-6.1 LTE概述
--6.1.3 LTE概述--作业
-6.2 LTE网络结构
--6.2.3 LTE网络结构--作业
-6.3 LTE空中接口
--6.3.3 LTE空中接口--作业
-6.4 LTE空口信道及分类
--6.4.3 LTE空口信道及分类--作业
-第六章 第四代移动通信系统 单元测验
-6.5 LTE关键技术
--LTE关键技术1
--LTE关键技术2
--LTE关键技术3
-6.6 LTE物理层
--LTE物理层
-6.7 LTE语音实现方式
-6.8 LTE主要信令流程
--6.5.3 LTE Service Request流程动画
-6.9 LTE新技术
-7.1 5G业务需求及应用场景
-7.2 5G标准化及其频谱
-7.3 5G网络架构
-7.4 5G网络部署
-7.5 5G核心网新技术
-7.6 5G物理层
-7.7 5G空口主要关键技术
-7.8 5G端到端切片
-第七章 下一代移动通信系统 单元测试
-8.1 移动通信网络优化简介
--8.1.4 移动通信网络优化简介--作业
-8.2 移动通信基站勘察与配置简介
--8.2.6 基站勘察与配置简介--作业
-8.3 移动互联网业务简介
--8.3.5 移动互联网业务简介--作业