我是靠谱客的博主 舒适发带,最近开发中收集的这篇文章主要介绍CDMA码分多址原理,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

码分多路复用(CDM)

  1. 各用户使用经过特殊挑选的不同码型,彼此不会造成干扰。
  2. 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。
  3. 每一个比特时间划分为 m 个短的间隔,称为码片(chip)。

通常使用码分多址(CDMA),这样每个用户可以在相同时间、相同频带进行通信。

CDMA原理:

每个站被指派一个唯一的 m bit 码片序列。

  1. 如发送比特 1,则发送自己的 m bit 码片序列。
  2. 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 00011011

  1. 发送比特 1 时,就发送序列 00011011,
  2. 发送比特 0 时,就发送序列 11100100。

通常将码片中的0写为-1

S 站的码片序列: (-1,-1,-1,+1,+1,-1,+1,+1)

每个站的发送序列是数据比特和本站的码片序列的乘积,得到三种可能:

本站的码片序列(相当于发送比特1);

该码片序列的二进制反码(相当于发送比特0)的组合序列;

什么也不发送(全0)(相当于没有数据发送)

列出几个性质

  1. 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)。

令向量 vec{S}表示A站的码片向量,令 vec{T}表示B站的码片向量。

     2.两个不同站的码片序列正交,就是向量  vec{S}和 vec{T}的规格化内积(inner product)都是 0:     vec{S} bullet vec{T} equiv frac{1}{m} sum_{i=1}^{m} S_{i} T_{i}=0

     3.任何一个码片向量和他自己规格化内积的只都是1:vec{S} bullet vec{S} equiv frac{1}{m} sum_{i=1}^{m} S_{i} S_{i}=1

     4.一个码片向量和该码片反码的向量的规格化内积都是-1:vec{S} bullet overrightarrow{-S} equiv frac{1}{m} sum_{i=1}^{m} S_{i} cdot(-S)_{i}=-1

 

通过实例来讲述原理:

设m=8,每个向量为8比特

假设在A站和B站同时向C站发送数据时:

A站发送数据1:码片向量vec{S}为(-1,+1,-1,-1,+1,+1,-1,+1)

B站发送数据0:码片向量vec{T}为(+1,+1,-1,-1,+1,-1,+1,+1)

 

二者在公共信道上会向量复合(两个向量相加)得到overrightarrow{S-T}的向量信息,主站收到这个信息后会让它所拥有的所有站的8位码片向量和S-T相乘

请结合上述性质推导下列算式:

比如码片向量vec{S} : vec{S} bullet overrightarrow{S-T}=frac{1}{8}left(sum_{i=1}^{8} S_{i} S_{i}-sum_{i=1}^{8} S_{i} T_{i}right)=1 ,则表示vec{S}对应的A站向C站发送了数据1

同理发现向量vec{T} : vec{T} bullet overrightarrow{S-T}=frac{1}{8}left(sum_{i=1}^{8} T_{i} S_{i}-sum_{i=1}^{8} T_{i} T_{i}right)=-1则表示vec{T}对应的B站向C站发送了数据0

 

当然对于其他的码片vec{M} (代指是除了A站,B站 以外的所有码片),

vec{M} bullet overrightarrow{S-T}=frac{1}{8}left(sum_{i=1}^{8} M_{i} S_{i}-sum_{i=1}^{8} M_{i} T_{i}right)=0-0=0

这一切都是因为vec{M}vec{S}, vec{T}相互正交。

以上就是CDMA的基本原理

                    

 

最后

以上就是舒适发带为你收集整理的CDMA码分多址原理的全部内容,希望文章能够帮你解决CDMA码分多址原理所遇到的程序开发问题。

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