【正文】 e generation method. Spread Spectrum Communication in CDMA munication systems use is to give each user is assigned a unique serial number and use it to encode the signal carrying the information. The code sequence the user39。 the other hand, the user code sequence with other sequences of the crosscorrelation city very small. As the code sequences that are hosted by broadband yuan more than the information signal bandwidth, signal encoding process expands the spectrum, it is also known as spreadspectrum modulation, which is also known as spread spectrum signals generated by the signal. Key words: spread spectrum munication。 serial number。 目前，全世界的 CDMA 移動(dòng)通信用戶已達(dá)到 2 億?，F(xiàn)在， CDMA 網(wǎng)絡(luò)不但覆蓋了我國(guó)的絕大部分地區(qū)，同時(shí)原先的 CDMA IS95 網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面地平滑升級(jí)過(guò)渡到 CDMA 2021 1X網(wǎng)絡(luò)。 CDMA 的優(yōu)點(diǎn)包括： CDMA 中所提供的語(yǔ)音編碼技術(shù)，其通話品質(zhì)比目前的 GSM好，而且可以把用戶對(duì)話時(shí)周圍環(huán)境的噪音降低，使通話更為清晰。我們知道，由于窄帶通訊采用的帶寬只有幾十 kHz，只需要使用一個(gè)具有相同發(fā)射頻率及足夠大功率的發(fā)射機(jī)就可以非常容易地干擾對(duì)方的通信。我們知道，由于窄帶通訊采用的帶寬只有幾十 kHz，只需要使用一個(gè)具有相同發(fā)射頻率及足夠大功率的發(fā)射機(jī)就可以非常容易地干擾對(duì)方的通信。 CDMA 這種新穎的想法就是通過(guò)特殊的碼型處理， 把信號(hào)能量擴(kuò)散到一個(gè)很寬的頻帶上，湮沒(méi)在噪聲里，在接收端只有通過(guò)相同的碼型才能把信號(hào)恢復(fù)出來(lái)（整個(gè)過(guò)程就像加密、解密一樣），我們稱之為直接序列擴(kuò)頻。因此，這種技術(shù)在軍事領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用為無(wú)論調(diào)幅、調(diào)頻技術(shù)都很難從惡劣的信噪比環(huán)境中恢復(fù)原始信息。 第二次世界大戰(zhàn) 期間因戰(zhàn)爭(zhēng)的需要而研究 開發(fā)出 CDMA技術(shù)，其思想初衷是防止敵方對(duì)己方通訊的干擾，在戰(zhàn)爭(zhēng)期間廣泛應(yīng)用于軍事抗干擾通信，后來(lái)由美國(guó)高通公司更新成為商用蜂窩電信技術(shù)。全球許多國(guó)家和地區(qū)，包括中國(guó)大陸、中國(guó)香港、韓國(guó)、日本、美國(guó)都已建有 CDMA 商用網(wǎng)絡(luò)。在美國(guó)， 10個(gè)移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)公司中有 7家選用 CDMA。在 澳大利亞 主辦的第 27 屆奧運(yùn)會(huì)中， CDMA技術(shù)更是發(fā)揮了重要作用。 IS95 是 cdmaONE 系列標(biāo)準(zhǔn)中最先發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，真正在全球得到廣泛應(yīng)用的第一個(gè) CDMA 標(biāo)準(zhǔn)是 IS95A，這一標(biāo)準(zhǔn)支持 8K 編碼話音服務(wù)。隨著移動(dòng)通信對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的增長(zhǎng)， 1998 年 2 月， 美國(guó)高通公司 宣布將 IS95B 標(biāo)準(zhǔn)用于 CDMA 基礎(chǔ)平臺(tái)上。其后， cdma2021 成為窄帶 CDMA 系統(tǒng)向第三代系統(tǒng)過(guò)渡的標(biāo)準(zhǔn)。 CDMA 技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，推進(jìn)了這項(xiàng)技術(shù)在世界范圍的應(yīng)用。在一些歐洲國(guó)家，一些運(yùn)營(yíng)商也建起了 CDMA 網(wǎng)絡(luò)。 2021年初全球 CDMA 移動(dòng)電話用沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 6 戶的 總數(shù)已突破 5000萬(wàn)，在一年內(nèi)用戶數(shù)量增長(zhǎng)率達(dá)到 118%。美國(guó)地區(qū)的增長(zhǎng)率更是高達(dá) 143%，達(dá)到 1650萬(wàn)，但用戶絕對(duì)數(shù)量要低于亞洲，在亞太地區(qū)，中國(guó)香港、 日本 、韓國(guó)、澳大利亞、 泰國(guó) 、 印度 、 菲律賓 、新西蘭、 孟加拉國(guó) 等許多國(guó)家和地區(qū)都已建有 CDMA 商用網(wǎng)絡(luò)，用 戶數(shù)量已超過(guò) 2100 萬(wàn)戶。 CDG 還表示，今后全球 CDMA市場(chǎng)中，中國(guó)大陸地區(qū)的增長(zhǎng)潛力最大，估計(jì) 2021年中國(guó)大陸市場(chǎng)的用戶數(shù)量可以達(dá)到 4000 萬(wàn)。在 2G 階段， CDMA 增強(qiáng)型 IS95A 與GSM 在技術(shù)體制上處于同一代產(chǎn)品，提供大致相同的業(yè)務(wù)。在 階段， CDMA2021 1X RTT 與 GPRS 在技術(shù)上已有明顯不同，在傳輸速率上 1X RTT 高于 GPRS，在新業(yè)務(wù)承載上 1X RTT 比 GPRS成熟，可提供更多的中高速率的新業(yè)務(wù)。 CDMA基于擴(kuò)頻技術(shù)的碼分多址無(wú)線通信技術(shù) CDMA 技術(shù)的原理是基于擴(kuò)頻技術(shù)，即將需傳送的具有一定信號(hào)帶寬信息數(shù)據(jù)，用一個(gè)帶寬遠(yuǎn)大于信號(hào)帶寬的高速偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)制，使原數(shù)據(jù)信號(hào)的帶寬被擴(kuò)展，再經(jīng)載波調(diào)制并發(fā)送出去。 第二章 擴(kuò)頻技術(shù)的基本原理 2. 1 擴(kuò)頻技術(shù)的 概念 擴(kuò)頻通信技術(shù)是一種信息傳輸方式，其信號(hào)所占有的頻帶寬度遠(yuǎn)大于所傳信沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 7 息必需的最小帶寬；頻帶的擴(kuò)展是通過(guò)一個(gè)獨(dú)立的碼序列來(lái)完成，用編碼及調(diào)制的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的，與所傳信息數(shù)據(jù)無(wú)關(guān)；在接收端則用同樣的碼進(jìn)行相關(guān)同步接收、解擴(kuò)及恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù) 。該碼序列用戶的接收機(jī)采用相同的擴(kuò)頻碼與收到的信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算（解碼）恢復(fù)出所攜帶的原始信息，在這種方式中，一方面所采用的擴(kuò)頻碼序列與所傳的信息數(shù)據(jù)是無(wú)關(guān)的， 它與一般的正弦載波信號(hào)時(shí)相類似的，絲毫不影響信息傳輸?shù)耐该餍?，擴(kuò)頻序列碼僅僅起擴(kuò)展信號(hào)頻譜的作用；另一方面該用戶碼序列與其他用戶碼序列的互相關(guān)是很小的。 這一定義包含了以下三方面的意思 ： 一、信號(hào)的頻譜被展寬了 我們知道，傳輸任何信息都需要一定的帶寬，稱為信息帶寬。為了充分利用頻率資源，通常都是 盡量采用大體相當(dāng)?shù)膸挼男盘?hào)來(lái)傳輸信息。如用調(diào)幅信號(hào)來(lái)傳送語(yǔ)音信息，其帶寬為語(yǔ)音信息帶寬的兩倍；電視廣播射頻信號(hào)帶寬也只是其視頻信號(hào)帶寬的一倍多。 一般的調(diào)頻信號(hào)，或脈沖編碼調(diào)制信號(hào)，它們的帶寬與信息帶寬之比也只有幾到十幾。 為什么要用這樣寬的頻帶的信號(hào)來(lái)傳輸信息呢 ? 這樣豈不太浪費(fèi)寶貴的頻率資源了嗎 ? 二、采用擴(kuò)頻碼序列調(diào)制的方式來(lái)展寬信號(hào)頻譜 我們 知道，在時(shí)間上有限的信號(hào)，其頻譜是無(wú)限的。信號(hào)的頻帶寬度與其持續(xù)時(shí)間近似成反比。因此，如果用限窄的脈沖序列被所傳信息調(diào)制，則可產(chǎn)生很寬頻帶的信號(hào)。這種很窄的脈沖碼序列，其碼速率是很高的，稱為擴(kuò)頻碼序列。擴(kuò)頻碼序列僅僅起擴(kuò)展信號(hào)頻譜的作用 。在擴(kuò)頻通信中接收端則用與發(fā)送端相同的擴(kuò)頻碼序列與收到的擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行相關(guān)解調(diào)，恢復(fù)所傳的信息。即把擴(kuò)展以后的信號(hào)又恢復(fù)成原來(lái)所傳的信息。弄清楚擴(kuò)頻和解擴(kuò)處理過(guò)程的機(jī)制，是理解擴(kuò)頻通信本質(zhì)的關(guān)鍵所在。例如語(yǔ)音信息的帶 寬大約為 300— 3400HZ，普通電視圖像信息帶寬大約為 。如電話是基帶傳輸，一般把帶寬限制在 3400HZ 左右。及時(shí)在普通的調(diào)頻通信上，最大也只把信號(hào)帶寬放寬到信息寬帶的十幾倍左右 ，這些都是采用了窄帶通信技術(shù)。而擴(kuò)頻通信屬于寬帶通信技術(shù)，通常的擴(kuò)頻信號(hào)帶寬與信息帶寬之比將高達(dá)幾百甚至幾千倍。 擴(kuò)頻通信的可行性， 是從信息論和抗干擾理論的基本公式中引伸而來(lái)的。由香農(nóng)公式可以得出以下結(jié)論： （ 1）提高信躁比 S/N，可以增加信道容量 C。 （ 3）當(dāng)信道容量 C一定時(shí)，信道通頻帶寬 W與信躁比 S/N之間可以互換。 （ 4）信躁比一定，增加通頻帶寬可以增大信道容量。即可通過(guò)增加頻帶寬度的方法，在較低的信噪比 P／ N(S／ N)情況下，傳輸信息。 擴(kuò)頻通信的基本特點(diǎn)，是傳輸信號(hào)所占用的頻帶寬度（ W）遠(yuǎn)大于原始信息本身實(shí)際所需的最小帶寬（ B），其比值稱為處理增益（ Gp）： [] [52RD 總之，我們用擴(kuò)展頻譜的寬帶信號(hào)來(lái)傳輸信息，就是為了提高通信的抗干擾能力，即在強(qiáng)干擾條件下保證可靠安全地通信。 沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 10 2. 3 擴(kuò)頻通信的主要性能指標(biāo) 處理增益和抗干擾容限是擴(kuò)頻通信系統(tǒng)的兩個(gè)重要性能指標(biāo)。因此，處理增益 G 反映了擴(kuò)頻通信系統(tǒng)信噪比改善的程度。 這說(shuō)明，該系統(tǒng)能在干擾輸入功率電平比擴(kuò)頻信號(hào)功率電平高 22dB 的范圍內(nèi)正常工作，也就是該系統(tǒng)能夠在接收輸入信噪比大于或等于－ 22dB 的環(huán)境下正常工作。 擴(kuò)頻通信的一般工作原理如圖 (a)所示。展寬后的信號(hào)再調(diào)制到射頻發(fā)送出去。再經(jīng)信息解調(diào)、恢復(fù)成原始信息輸出。一次調(diào)制為信息調(diào)制，二次調(diào)制為擴(kuò)頻調(diào)制，三次調(diào)制為射頻調(diào)制，以及相應(yīng)的信息解調(diào)、解擴(kuò)和射頻解調(diào)。 沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 12 圖 信息的頻譜擴(kuò)展過(guò)程 圖 擴(kuò)頻信號(hào)的解擴(kuò)過(guò)程 2 .5 擴(kuò)頻通信的特點(diǎn) 由于擴(kuò)頻通信能大大擴(kuò)展信號(hào)的頻譜，發(fā)端用擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制， 以及在收端用相關(guān)解調(diào)技術(shù)，使其具有許多窄帶通信難于替代的優(yōu)良性能， 能在“軍轉(zhuǎn)民”后，迅速推廣到各種公 用和專用通信網(wǎng)絡(luò)之中，主要有以下幾 沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 13 項(xiàng)特點(diǎn)： 1) 易于重復(fù)使用頻率，提高了無(wú)線頻譜利用率 無(wú)線頻譜十分寶貴，雖然從長(zhǎng)波到微波都得到了開發(fā)利用，仍然滿足不了社會(huì)的需求。 為此，世界各國(guó)都設(shè)立了頻率管理機(jī)構(gòu)，用戶只能使用申請(qǐng)獲準(zhǔn)的頻率。所以，在美國(guó)及世界絕大多數(shù)國(guó)家，擴(kuò)頻通信不需申請(qǐng)頻率，任何個(gè)人與單位可以無(wú)執(zhí)照使用。這祥，對(duì)于各種干擾信號(hào)，因其在收端的非相關(guān)性，解擴(kuò)后窄帶信號(hào)中只有很微弱的成份，信噪比很高，因此抗干擾性強(qiáng)。 在目前商用的通信系統(tǒng)中， 擴(kuò)頻通信是唯一能夠工作于負(fù)信噪比條件下的通信方式。 對(duì)于各種形式人為的 (如電子對(duì)抗中 )干擾或其他窄帶或?qū)拵?(擴(kuò)頻 )系統(tǒng)的干擾， 只要波形、時(shí)間和碼元稍有差異，解擴(kuò)后仍然保持其寬帶性，而有用信號(hào)將被壓縮，見圖 所示。 圖 擴(kuò)頻系統(tǒng)抗脈沖干擾能力示意圖 由于擴(kuò)頻系統(tǒng)這一優(yōu)良性能，誤 碼率很低，正常條件下可低到 l 010, 最差條件下約 106，完全能滿足國(guó)內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)對(duì)通道傳輸質(zhì)量的要求。 再者，由于擴(kuò)頻信號(hào)具有很低的功率譜密度，它對(duì)目前使用的各種窄帶通信系統(tǒng)的干擾很小。 如果讓許多用戶共用這一 寬頻帶，則可大為提高頻帶的利用率。這樣一來(lái)，沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院論文 15 在一寬頻帶上許多對(duì)用戶可以同時(shí)通話而互不干擾。在以往的窄帶通信中，采用兩種方法來(lái)提高抗多徑干擾的能力： 一是把最強(qiáng)的有用信號(hào)分離出來(lái)，排除其他路徑的干擾信號(hào)，即采用分集 ／接收技術(shù)； 二是設(shè)法把不同路徑來(lái)的不同延遲、不同相位的倍號(hào)在接