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1、2000年12月湖北邮电技术Dec.20002000年第4期HubeiPost&TelecommunicationsTechnologyConsecutiveNo.56移动通信中TDMA和CDMA的发展前景程伟(湖北移动通信公司仙桃分公司,湖北仙桃433000)摘要:比较了TDMA和CDMA的技术特点,分析了未来移动通信系统的发展趋势,指出第三代移动通信系统将包含多种技术和制式,TDMA和CDMA都将有广阔的发展空间。关键词:TDMA(时分多址);CDMA(码分多址);GSM;移动通信系统中图分类号:TN9291532TN9291533文献标识码:B文章编
2、号:100721148(2000)0420005203当前,移动通信正持续高速地发展。在我国,以小区),则TDMA的频谱利用能力为N/(1.1×4)=NTDMA为核心技术的GSM系统拥有用户数已经超过×23.7%。2000万,同时,窄带CDMA系统也已经开始应用。在CDMA中,假定各用户码道的发送信号是宽作为第二代移动通信两大技术,CDMA和TDMA今带信号,功率为P,带宽为B1,频谱密度P/B1。对一后的发展趋势如何?本文从TDMA、CDMA技术和应个用户的扩频码作相关解调,信号带宽由B1变成数用的角度进行了分析,这两种技术都具有强大的生据速率的窄带B2
3、,功率仍为P,频谱密度为P/B2=命力,在未来的第三代移动通信中都将占有一席之MP/B1,比发送信号增强M倍。B1/B2=M,是扩频地。增益,又是扩频码长。L个多用户通信情况下,噪声频谱密度为LP/B1,采用相关解调和窄带滤波,输出1TDMA和CDMA的基本技术特征比信号信噪比(S/N)ant=M/L,若输出信噪比为9dB,较则同时通信的多用户数L是可构成编码M的12%,111基本原理考虑到CDMA使用话音激活技术、多径接收和纠错TDMA系统是基于时间分割信道,每个移动用处理技术,至少能提高6倍容量,因此CDMA的频谱户分配有1个地址。即在一个时间段(时帧
4、)内每个利用能力为6×M×12%=M×72%=N×72%(在基本通信方式上CDMA与TDMA比较,假定有相同移动用户分配有1个时隙,以每一个时隙为1个话的信号带宽,即1个扩频码长M就是1个时隙组时路的数字信号传输。其特点是时间分割、频率共享。隙数N),至少是TDMA系统容量的3倍以上。TDMA的基本通信方式是:1个用户分配1个时隙,1113频率重复利用率个时隙组作为一帧发送。1帧有N个时隙,最大能TDMA、CDAM系统都是以频率重用为基础的蜂同时分配给用户的信道数是L=N。房结构,TDMA的频率重复利用率为1/4,CDMA的CDMA系统是基于码型分割信道。
5、每个移动用频率重复利用率为1。户分配有1个地址码,这些码型互不重叠。其特点114保护时隙是频率和时间资源均为共享。按编码分配用户,我TDMA蜂房系统以时隙来分离用户地址,它是们能构成多少完全正交的编码,最大用户容量就是时隙受限和干扰受限的系统,需要设置保护时隙。多少。CDMA蜂房系统以码型来区分用户地址,它仅仅是112频谱利用率干扰受限的系统,不需设置保护时隙。假定1帧有N个时隙,在TDMA中使用时隙分115系统定时同步要求配方法,每个用户1个时隙,考虑到信号时延,每个TDMA系统需要严格的系统定时同步;CDMA系时隙之间要有一定的保护时间,按10∶1计算
6、,系统统同样需要系统的定时同步,但与TDMA相比,同步频率的重复利用率为1/4(TDMA蜂窝结构中区群4要求不严格。116功率控制收稿日期:2000207220TDMA系统对发射信号功率控制要求不严格,6湖北邮电技术2000年CDMA系统对移动台的发射信号功率控制要求则非系统最早是由国际电信联盟(ITU)在1985年提出,常严格。当时称之为:未来公众陆地移动通信系统117软容量、软切换(FPLMTS),到1996年时考虑到其商用的时间和工CDMA系统中移动用户可随时接入信道,并建作频段(2000MHz)更名为IMT-2000,第三代系统的立通信,系统具有一
7、定的过载能力,即软系统容量。商用时间估计在2005年左右。移动台在通话过程中并行处理CDMA信号,除接收对第一代移动通信系统,业务需求全部是话音来自本小区基站的信号外,同时接收来自相邻基站服务;第二代系统以话音业务为主,同时有少量短消的信号,有利于选择最佳信号进行可靠的越区切换,息数据业务;第三代将提供第二代系统不能提供的可靠性较高,并且这种越区切换只改变地址码,不改多媒体业务,数据传输宽带化。变载波频率,即所谓软切换。第三代移动通信系统还具有以下特点:118话音激活(1)具有单一的个人通信号码;CDMA采用话音激活技术来减少共信道干扰,(2)保证高的服务
8、质量,可按需分配带宽;增加系统容量。(3)提供全球无缝覆盖和支持全
