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码分复用 CDM 常用的名词是码分多址 CDMA (Code Division Multiple Access)。 各用户使用经过特殊挑选的不同码型，因此彼此不会造成干扰。（时域重合、频域重合） 这种系统发送的信号有很强的抗干扰能力，其频谱类似于白噪声，不易被敌人发现。 每一个比特时间划分为 m 个短的间隔，称为码片(chip)。 （这里假设m为8） 码片序列(chip sequence) 每个站被指派一个唯一的 m bit 码片序列。 如发送比特 1，则发送自己的 m bit 码片序列。 如发送比特 0，则发送该码片序列的二进制反码。 例如，S 站的 8 bit 码片序列是 发送比特 1 时，就发送序列 发送比特 0 时，就发送序列 S 站的码片序列：(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1) CDMA 的重要特点 每个站分配的码片序列不仅必须各不相同，并且还必须互相正交(orthogonal)。 在实用的系统中是使用伪随机码序列。 码片序列的正交关系 令向量 S 表示站 S 的码片向量，令 T 表示其他任何站的码片向量。 两个不同站的码片序列正交，就是向量 S 和T 的规格化内积(inner product)都是 0： 码片序列的正交关系举例 令向量 S 为(–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1 +1)，向量 T 为(–1 –1 +1 –1 +1 +1 +1 –1)。 把向量 S 和 T 的各分量值代入(3-4)式就可看出这两个码片序列是正交的。 正交关系的另一个重要特性 任何一个码片向量和该码片向量自己的规格化内积都是1 。 一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积值是 –1。 CDMA 的工作原理 4、扩频通信的特点 1）抗干扰能力强 2）提高了频率利用率 3）必威体育官网网址性好 4）可以实现码分多址 5）抗衰落、抗多径干扰 6）软容量 7）能精确定时和测距 5、扩频通信的主要技术指标 衡量扩频通信系统的主要性能指标是系统的处理增益抗干扰 扰容限。 1）扩频处理增益 （1）扩频处理增益的定义 扩频处理增益（Spread Process Gain）或称为处理增益，是指扩频信号的带宽（即扩展后的信号带宽）与信息带宽（即扩展前的信息带宽）之比。 （2）移位寄存器 移位寄存器用于产生各种码序列。下面以1个三级移位寄存器构成的码序列发生器讨论其组成和工作原理。它由移位器、模2加法器及反馈线构成。移位寄存器的作用是移位和寄存数据信息，移位是在时钟脉冲控制下进行的。 为了直观地描述上述含有反馈的移位寄存器的状态变换，可用状态转移图来反映，如下图所示。图中箭头表示转移的方向，由于该移位寄存器输出的序列具有周期性，所以状态转移图呈圆圈状，即状态变化是周期性重复的。 由n级移位寄存器可产生 的码序列最长周期 为P=2n-1。 2、m序列 （1）m序列的产生 m序列是最长线性反馈移位寄存器序列的简称，它是由多级移位寄存器或其延迟元件通过线性反馈产生的最长码序列。在二进制移位寄存器中，若n为移位寄存器的级数，除去全0状态，则能产生的最大长度码序列为2n-1，其周期P＝ 2n-1 。在CDMA蜂窝系统中，使用了两种m序列，一种n＝15，称作短码m序列；另一种n＝42，称作长码m序列。 （2）m序列产生原理 图中C0、 C1、 … Cn均为反馈线，其中C0 ＝ Cn ＝1，表示反馈连接。因为m序列是由循环序列发生器产生的，所以C0和Cn肯定为1，即参与反馈；而其它反馈系数C1、 C2、 … Cn-1若为1，参与反馈，若为0，则表示断开反馈线，即开路。一个线性反馈移位寄存器能否产生m序列，决定于它的反馈系数Ci 。 eg：根据表中n=4，反馈系数Ci ＝23(八进制)，将它化成二进制数为10011，即相应的反馈系数依次为C0 ＝1； C1 ＝0； C2 ＝0； C3 ＝1； C4 ＝1。根据所得反馈系数，可画出n=4的m序列发生器的电路原理图如下： 根据上图，其周期P=2n-1= 24-1=15，假设其初始状态为0001，即可产生相应的码序列： (3)m序列的特性 m序列的随机性 ※一个周期P=2n-1内，码元为“1”的出现2n－1次，码元为“0”的出现2n－1-1次，即“0” 比“1”少出现1次。这是由于在m序列中不允许出现全“0” 状态的缘故。 ※一般m序列中，游程总数为2n-1 ，n为移位寄存器级数。游程长度为K的游程出现的比例为2-K ＝ 1/2K（1≤K ≤ n-2）；此外，还有1个长度为n的“1”游程，1个长度为(n-1)的“0”游程 。