《無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用》課件第10章 多址技術(shù)

第十章多址技術(shù)引言多址技術(shù)是多用戶通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，其核心就是讓多個(gè)用戶能夠在給定的通信資源下同時(shí)通信。多址技術(shù)總體上可以分為兩大類，一類是有中心的集中控制，一類是無中心的分布式控制（也稱為隨機(jī)多址）。本章主要討論有中心的集中控制多址技術(shù)，這種多址方式的主要特點(diǎn)是單點(diǎn)對多點(diǎn)，其中的“單點(diǎn)”通常稱為基站、中心站或者接入點(diǎn)，“多點(diǎn)”是多個(gè)通信節(jié)點(diǎn)的集合，其中的每個(gè)通信節(jié)點(diǎn)稱為用戶或者移動(dòng)臺(tái)。多點(diǎn)通信必須保證系統(tǒng)的有序性，也就是說，系統(tǒng)的時(shí)間、頻率、空間及功率等通信資源在分配給不同的用戶使用時(shí)，要按照一定的規(guī)則來進(jìn)行。多址技術(shù)不僅要滿足多用戶都能正常通信的要求，還要盡可能優(yōu)化地分配有限的通信資源，在一定頻譜資源的條件下，使系統(tǒng)能夠容納的用戶數(shù)盡可能多或傳輸速率盡可能高。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用210.1概述多址技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式主要有兩大類，即受控的集中式多址和分布式隨機(jī)多址。集中式多址存在一個(gè)集中式的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)（即基站或接入點(diǎn)）來管理和分配通信資源，這種方式需要較高的信令成本，但易于保證通信質(zhì)量，因此特別適用于連續(xù)的、且對實(shí)時(shí)性要求較高的業(yè)務(wù)，移動(dòng)通信運(yùn)營商多采用此類多址方式。分布式隨機(jī)多址則無需協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)來統(tǒng)一管理，每個(gè)用戶基于本地知識自主使用通信資源，可能導(dǎo)致相互沖突干擾。產(chǎn)生沖突的各方可以通過某種協(xié)調(diào)機(jī)制，從而在沖突發(fā)生后自主解決沖突所產(chǎn)生的問題，保證通信的有序進(jìn)行。隨機(jī)多址的典型技術(shù)有ALOHA、時(shí)隙ALOHA、載波偵聽多址接入（CarrierSensingMultipleAccess，CSMA）等。選用什么樣的多址方式取決于通信系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境和要求，無論哪種多址方式，其核心議題都是在通信資源有限的條件下努力容納更多的用戶和業(yè)務(wù)，提高通信系統(tǒng)的容量。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用310.1.1上行鏈路和下行鏈路根據(jù)多用戶位于接收端還是發(fā)射端，可以將通信鏈路分為下行鏈路和上行鏈路兩種類型下行鏈路實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)到多點(diǎn)的通信，也稱前向鏈路上行鏈路完成多點(diǎn)到單點(diǎn)的通信，也稱為反向鏈路無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用410.1.2雙工方式通信系統(tǒng)的雙工方式，一般可以分為單工通信、半雙工通信和全雙工通信三種。單工通信是指通信雙方中，一方只能進(jìn)行發(fā)送，另一方只能進(jìn)行接收，也即通信發(fā)生在一個(gè)發(fā)射機(jī)和一個(gè)接收機(jī)之間。單工通信的典型例子是尋呼系統(tǒng)。半雙工通信是指通信雙方都可以進(jìn)行發(fā)射或者接收，但是對任意一方來講，發(fā)射和接收不是同時(shí)進(jìn)行，而是交替進(jìn)行的。對講機(jī)普遍采用了半雙工的通信方式。實(shí)現(xiàn)半雙工通信時(shí)，既可以采用同頻半雙工方式，也可以采用異頻半雙工方式。全雙工通信是指通信雙方中的任何一方，都可以同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收。在無線通信環(huán)境下，傳統(tǒng)的全雙工通信方式主要有兩種，即頻分雙工（FDD）和時(shí)分雙工（TDD）。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用510.1.2雙工方式FDD利用不同的頻率范圍（一般稱為頻道）來區(qū)分發(fā)送和接收信道，也就是說發(fā)送和接收分別在不同的頻道上進(jìn)行。在采用FDD的集中式多址技術(shù)中，通常下行頻率高于上行頻率。在FDD中收發(fā)往往共用一副天線,需要在收發(fā)單元和天線之間插入雙工器。雙工器是一種特殊的雙向三端濾波器，既要將天線接收到的微弱信號有效地耦合到接收機(jī)，又要將較大功率的發(fā)射信號有效地饋送到天線上去，同時(shí)還要求經(jīng)由雙工器泄露到接收機(jī)的發(fā)射功率特別低才行，即保證收發(fā)之間足夠的隔離度。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用610.1.2雙工方式TDD利用不同的時(shí)間來區(qū)分發(fā)送和接收信號。在TDD中收發(fā)信機(jī)一般工作在相同的頻道上，但它們在不同的時(shí)刻進(jìn)行發(fā)送和接收。為了降低對通信雙方同步精度的要求，同時(shí)避免發(fā)送和接收之間的相互影響，接收和發(fā)送的時(shí)間應(yīng)互不重疊，并應(yīng)保留一定的時(shí)間間隔。這里特別需要注意TDD和半雙工的差別。TDD的優(yōu)點(diǎn)是由于收發(fā)是在相同頻道上進(jìn)行的，收發(fā)信道的衰落特性具有一致性，也稱為信道互易性。收發(fā)信機(jī)在共用天線時(shí)，不需要采用雙工器在使用TDD的集中式多址技術(shù)中，還可以根據(jù)具體業(yè)務(wù)的特點(diǎn)靈活的調(diào)整上下行鏈路占用的時(shí)間，無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用710.1.3多址技術(shù)分類多址技術(shù)將通信資源分配給不同的用戶使用，具體的通信資源不同，對應(yīng)的多址技術(shù)也不同。頻分多址（FDMA）將不同的頻率分配給不同的用戶，各個(gè)用戶使用不同的頻率同時(shí)通信時(shí)分多址（TDMA）將不同的時(shí)隙分配給不同的用戶，各個(gè)用戶使用同一頻率上的不同時(shí)隙順序通信碼分多址（CDMA）將不同的擴(kuò)頻碼序列分配給不同的用戶，各個(gè)用戶同時(shí)使用相同的頻率，依靠擴(kuò)頻碼序列區(qū)分彼此。這三種多址方式既可單獨(dú)使用，也可混合使用，而且在無線通信網(wǎng)中通?；旌鲜褂贸陨先N基本的多址技術(shù)以外，隨著OFDM及大規(guī)模多天線技術(shù)的使用，進(jìn)一步出現(xiàn)了空分多址（SDMA）、正交頻分多址（OFDMA）以及非正交多址（NOMA）等多種新型多址技術(shù)。頻道和信道兩個(gè)容易混淆的概念。通常將分配給用戶使用的通信資源稱為信道，而頻道則是特定的一段頻率范圍。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用810.1.3多址技術(shù)分類

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用910.2頻分多址FDMA頻分多址是指將系統(tǒng)的頻譜資源劃分為若干個(gè)等間隔的頻道（也稱信道）供不同的用戶使用。每個(gè)用戶分配一個(gè)頻道，不同用戶占用的頻道不同，同一時(shí)刻一個(gè)頻道只能供一個(gè)用戶使用，頻道之間一般設(shè)有保護(hù)頻段。由于移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射頻率范圍（即上行頻段）與接收頻率范圍（即下行頻段）不同，因此移動(dòng)臺(tái)之間不能直接傳輸信息，需要基站中轉(zhuǎn)，兩個(gè)移動(dòng)臺(tái)相互通信需要占用兩對雙工信道（4個(gè)頻道）。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1010.2頻分多址FDMA

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1110.2頻分多址FDMA使用頻分多址的第一代模擬蜂窩通信系統(tǒng)的特點(diǎn)通常帶寬較窄（25-30KHz），每個(gè)頻道只能傳輸一個(gè)用戶的業(yè)務(wù)；用戶分配FDMA信道后，即使沒有話音傳輸，信道也不能被其他用戶使用；移動(dòng)臺(tái)和基站在建立通信鏈路后，連續(xù)不斷發(fā)射信號，由于傳輸不間斷，故同步開銷?。粋鬏斔俾实?，符號周期通常遠(yuǎn)大于多徑時(shí)延擴(kuò)展，碼間干擾不明顯，信號經(jīng)歷平坦衰落，一般不需要采用均衡技術(shù)。由于基站同時(shí)在多個(gè)頻道上發(fā)送多個(gè)用戶的信號，因此具有較大的峰均比，當(dāng)采用非線性放大器時(shí)，易產(chǎn)生互調(diào)干擾。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1210.3時(shí)分多址TDMA

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1310.3時(shí)分多址TDMATDMA系統(tǒng)的雙工方式可以采用FDD，也可以采用TDD。在FDD方式中，上行鏈路和下行鏈路的幀分別在不同的頻率上傳輸無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1410.3時(shí)分多址TDMA在TDD方式中，時(shí)間劃分成上行幀（用于移動(dòng)臺(tái)發(fā)送）和下行幀（用于移動(dòng)臺(tái)接收）兩部分，上/下行幀工作在相同的頻率上。上/下行幀再進(jìn)一步分成若干時(shí)隙，其具體的組織方式又有兩種。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1510.3時(shí)分多址TDMA

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1610.3時(shí)分多址TDMA時(shí)分多址系統(tǒng)的特點(diǎn)主要有由于用戶僅在特定時(shí)隙發(fā)送信息，因此移動(dòng)臺(tái)的發(fā)送是不連續(xù)的。這個(gè)特點(diǎn)能夠有效降低移動(dòng)臺(tái)的電量消耗，因?yàn)榭梢栽诜枪ぷ鲿r(shí)隙（大多數(shù)時(shí)間）關(guān)閉移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射機(jī)電源。由于用戶僅在特定時(shí)隙接收信息，因此移動(dòng)臺(tái)的接收也是不連續(xù)，這個(gè)特點(diǎn)在移動(dòng)通信系統(tǒng)中非常有用。因?yàn)橐苿?dòng)臺(tái)可以在空閑期間監(jiān)測其他相鄰基站的信號質(zhì)量，利于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)臺(tái)輔助的過區(qū)切換，從而極大地提升系統(tǒng)用戶容量。下一章專門討論該問題。即使在FDD方式下，只要上下行時(shí)隙錯(cuò)開一段時(shí)間，發(fā)射和接收無需同時(shí)進(jìn)行，這樣就可以在收發(fā)共用一副天線時(shí)使用單刀雙擲電子開關(guān)來代替雙工器，從而減小設(shè)備的成本和體積。每個(gè)用戶只能在給定的時(shí)隙發(fā)送和接收，而且每個(gè)時(shí)隙采用的是突發(fā)的傳輸方式，因此每個(gè)時(shí)隙均需進(jìn)行同步和信道估計(jì)，系統(tǒng)開銷較大。由于一個(gè)頻道要傳輸多個(gè)用戶的信息，因此傳輸速率通常較高，占用帶寬較大，符號周期通常小于多徑時(shí)延擴(kuò)展，更容易受到頻率選擇性衰落的影響，碼間串?dāng)_嚴(yán)重，接收機(jī)需要使用均衡器來消除ISI?？梢愿鶕?jù)用戶的業(yè)務(wù)不同，為其分配不同數(shù)目的時(shí)隙，將多個(gè)時(shí)隙捆綁在一起為用戶提供按需使用帶寬的服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)變速率通信。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1710.3.1時(shí)隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)TDMA時(shí)隙結(jié)構(gòu)，需考慮下面幾個(gè)主要問題：隨路信令信息的傳輸：在每個(gè)時(shí)隙中，專門劃出部分比特用于隨路信令信息的傳輸。

多徑傳播的影響：由于一個(gè)頻道要傳輸多個(gè)用戶的信息，因此傳輸速率通常較高，占用帶寬較大，符號周期通常小于多徑時(shí)延擴(kuò)展，更容易受到頻率選擇性衰落的影響，碼間干擾ISI嚴(yán)重，接收機(jī)必須使用均衡器消除ISI，為此需要在時(shí)隙中插入自適應(yīng)均衡器所需的訓(xùn)練序列；由于信道通常是時(shí)變的，因此需要周期性插入訓(xùn)練序列，通常訓(xùn)練序列的周期要小于信道的相關(guān)時(shí)間。多用戶間上行同步：上行鏈路的每個(gè)時(shí)隙中要留出一定的保護(hù)間隔（不傳輸任何信號），即每個(gè)時(shí)隙傳輸信息的時(shí)間要小于時(shí)隙長度。設(shè)置保護(hù)間隔是為了避免上行用戶時(shí)隙碰撞，實(shí)現(xiàn)多用戶之間的上行同步。10.3.2節(jié)將對保護(hù)間隔進(jìn)行詳細(xì)的說明。接收機(jī)的定時(shí)同步：每個(gè)時(shí)隙中都要傳輸同步序列，以幫助接收機(jī)獲得載波同步和位定時(shí)同步。同步序列和訓(xùn)練序列可以分開傳輸，也可以合二為一。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1810.3.1時(shí)隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)典型的TDMA時(shí)隙結(jié)構(gòu)如圖所示在時(shí)隙中設(shè)置一定的功率上升和功率下降時(shí)間，為發(fā)射機(jī)的打開和關(guān)閉設(shè)置保護(hù)時(shí)間。前置序列、中置序列以及后置序列都是對接收端已知的冗余數(shù)據(jù)，用作載波同步、位同步及訓(xùn)練序列等。保護(hù)間隔是一段空閑時(shí)間，在其中不傳輸任何數(shù)據(jù)，用于保證各個(gè)時(shí)隙之間的正交性不被破壞（即互不重疊）。數(shù)據(jù)字段為實(shí)際傳輸?shù)挠行лd荷，也即業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。在時(shí)隙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需要盡可能增大數(shù)據(jù)部分所占的比重，以提高頻譜效率。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用1910.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2010.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2110.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2210.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2310.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2410.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2510.3.2保護(hù)間隔與時(shí)間提前量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2610.4碼分多址CDMACDMA技術(shù)基于直接序列擴(kuò)頻調(diào)制，所有用戶同時(shí)工作在相同的載波頻率上，不同的用戶使用不同的擴(kuò)頻碼序列分別進(jìn)行擴(kuò)頻調(diào)制，這些擴(kuò)頻碼序列相互正交或者準(zhǔn)正交。在CDMA通信系統(tǒng)中，不同用戶的傳輸信號不是靠頻率或時(shí)間來區(qū)分的，而是用各不相同的擴(kuò)頻序列來區(qū)分的。如果從頻域或時(shí)域來觀察，多個(gè)CDMA信號在這兩個(gè)維度上是完全重疊的，接收機(jī)必須使用相關(guān)器從疊加信號中選出其中使用預(yù)定擴(kuò)頻碼序列的信號。在CDMA蜂窩通信系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)雙工通信，下行鏈路和上行鏈路可以使用不同的頻道，即頻分雙工FDD；也可以使用不同的時(shí)間，即時(shí)分雙工TDD。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2710.4.1擴(kuò)頻碼序列在CDMA系統(tǒng)中，擴(kuò)頻序列除了需要具備良好的自相關(guān)特性外，還需具備以下兩個(gè)條件：序列族中不同序列之間具有良好的互相關(guān)特性，即要求接近于零的互相關(guān)值；序列族中應(yīng)該包含足夠數(shù)量的序列分配給用戶使用，從而保證用戶容量。兼具理想的自相關(guān)特性和互相關(guān)特性且具有大量序列的單一類型的偽隨機(jī)序列是不存在的，此時(shí)可以考慮采用復(fù)合序列。通常采用具有理想互相關(guān)特性（即完全正交）的序列族作為CDMA系統(tǒng)的擴(kuò)頻序列。Walsh序列族就是一種具有理想互相關(guān)特性的正交序列族，不同階數(shù)的Walsh序列族可由哈達(dá)瑪（Hadamard）矩陣得到。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2810.4.1擴(kuò)頻碼序列

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用2910.4.2多址干擾與遠(yuǎn)近效應(yīng)在CDMA系統(tǒng)中，為了保證足夠的擴(kuò)頻碼個(gè)數(shù)，不同信道采用的擴(kuò)頻序列是準(zhǔn)正交的，這樣不同的信道之間就會(huì)產(chǎn)生CDMA特有的多址干擾（MAI）。CDMA系統(tǒng)中所有用戶使用相同的頻率，多個(gè)用戶各自發(fā)送的直擴(kuò)信號疊加在一起進(jìn)入基站接收機(jī)。當(dāng)基站需要從中解調(diào)任意一個(gè)用戶的信息時(shí)，除了所希望的有用信號外，還收到了其它用戶的信號，且不同用戶使用的擴(kuò)頻碼序列不是完全正交的，因此解擴(kuò)時(shí)，就不能把它們完全抑制，從而會(huì)對該用戶信號造成干擾。這種由于采用碼分多址技術(shù)而引入的用戶間干擾，稱為MAI。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3010.4.2多址干擾與遠(yuǎn)近效應(yīng)多址干擾的強(qiáng)弱與擴(kuò)頻碼的正交性有關(guān)，同時(shí)還與干擾信號的強(qiáng)度有關(guān)。遠(yuǎn)近效應(yīng)假設(shè)不同的移動(dòng)臺(tái)發(fā)射功率相等，在整個(gè)工作過程中保持不變移動(dòng)臺(tái)在小區(qū)內(nèi)的位置是隨機(jī)變化的，某個(gè)移動(dòng)臺(tái)在某一時(shí)刻可能處于小區(qū)邊緣，但其他時(shí)刻又可能靠近基站。如果移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射機(jī)功率按照最大通信距離設(shè)計(jì)，則某個(gè)移動(dòng)臺(tái)駛近基站時(shí)，它的信號就會(huì)變強(qiáng)，對于基站接收機(jī)來講，能夠從接收信號中更好地檢出該移動(dòng)臺(tái)的信號，但同時(shí)必然會(huì)對其它距離基站比較遠(yuǎn)的移動(dòng)臺(tái)的信號產(chǎn)生非常嚴(yán)重的干擾，不利于基站檢出其他移動(dòng)臺(tái)的信號?！斑h(yuǎn)近效應(yīng)”，靠近基站的移動(dòng)臺(tái)的信號很好，但遠(yuǎn)離基站的移動(dòng)臺(tái)的信號很差為了解決這個(gè)問題，可以采用功率控制技術(shù)或者多用戶檢測技術(shù)。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3110.4.2多址干擾與遠(yuǎn)近效應(yīng)功率控制是指控制基站或者移動(dòng)臺(tái)的發(fā)射功率，使其信號在到達(dá)接收機(jī)時(shí)剛好滿足通信質(zhì)量的信干比要求。過大的功率不會(huì)顯著提高接收信號的質(zhì)量，反而會(huì)對其他用戶形成不必要的干擾。按照功率控制的目標(biāo)和方向，功率控制可以分為反向功率控制和正向功率控制。反向功率控制也稱上行鏈路功率控制，其主要目標(biāo)是使任意位置的移動(dòng)臺(tái)發(fā)出的信號在到達(dá)基站接收機(jī)時(shí)，都具有相同的電平，而且剛好達(dá)到滿足通信質(zhì)量要求的信干比門限.正向功率控制也稱下行鏈路功率控制，其目標(biāo)是在保證本小區(qū)移動(dòng)臺(tái)的信號質(zhì)量的前提下，對其它小區(qū)下行鏈路上的多址干擾最小化。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3210.4.2多址干擾與遠(yuǎn)近效應(yīng)功率控制的類型，按移動(dòng)臺(tái)和基站是否同時(shí)參與，可將分為開環(huán)功率控制和閉環(huán)功率控制兩大類。開環(huán)功率控制不需要接收機(jī)參與反饋，發(fā)射機(jī)直接按照某種策略對其發(fā)射功率進(jìn)行控制。一般采用的方法是，根據(jù)接收到的對方的信號質(zhì)量，判斷其與對方的距離，從而調(diào)整其發(fā)射功率。但是在FDD雙工方式中，上行和下行鏈路的信道衰落情況并不一定相關(guān)，此時(shí)實(shí)施開環(huán)功率控制的精度不會(huì)很高，只能起到粗略控制的作用。閉環(huán)功率控制則需要接收機(jī)的參與和反饋，它的原理是接收方根據(jù)接收到的信號質(zhì)量好壞，通過額外的鏈路向發(fā)送方進(jìn)行反饋，發(fā)送方根據(jù)反饋信息對其發(fā)射功率進(jìn)行調(diào)整。閉環(huán)功率控制的優(yōu)點(diǎn)是控制精確，但需要額外的信令信道來實(shí)現(xiàn)信息反饋。在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，一般上行鏈路采用閉環(huán)功率控制，以便移動(dòng)臺(tái)能有最小的功率消耗，而下行鏈路則多采用開環(huán)功率控制，以減小信令的開銷。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3310.4.2多址干擾與遠(yuǎn)近效應(yīng)多用戶檢測每個(gè)用戶使用的擴(kuò)頻碼對于基站來說都是已知的，基站可以利用這一點(diǎn)同時(shí)解調(diào)所有用戶的信息，即多用戶檢測。多用戶檢測可以在充分考慮多用戶之間相互干擾的基礎(chǔ)上，解出每個(gè)用戶發(fā)送的擴(kuò)頻信號，因而在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站側(cè)特別有用。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3410.4.3碼分多址的容量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3510.4.3碼分多址的容量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3610.4.3碼分多址的容量

無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3710.4.3碼分多址的容量畫出了不同用戶數(shù)條件下，CDMA系統(tǒng)中單個(gè)用戶的歸一化信道容量曲線，作為對比，還畫出了FDMA和TDMA系統(tǒng)下單個(gè)用戶的歸一化信道容量曲線。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3810.4.4碼分多址的特點(diǎn)CDMA的主要特點(diǎn)可以概括如下：多址干擾和遠(yuǎn)近效應(yīng)：CDMA系統(tǒng)中特有的多址干擾很容易產(chǎn)生遠(yuǎn)近效應(yīng)。解決這個(gè)問題的的最簡單有效的技術(shù)是功率控制技術(shù)，功率控制是CDMA系統(tǒng)得以商用的核心關(guān)鍵技術(shù)之一。軟容量：CDMA系統(tǒng)的全部用戶共享一個(gè)無線信道，完全依靠擴(kuò)頻碼來區(qū)分每一個(gè)用戶信號，系統(tǒng)可容納的用戶數(shù)量主要受限于多址干擾。也就是說碼分多址系統(tǒng)的容量沒有硬限制，可以在一定的范圍內(nèi)浮動(dòng)。因此當(dāng)系統(tǒng)重載運(yùn)行時(shí)，再增加少數(shù)用戶只會(huì)引起話音質(zhì)量的輕微下降（或者說信干比稍微降低），而不會(huì)出現(xiàn)沒有可用信道分配的現(xiàn)象。軟切換：CDMA蜂窩系統(tǒng)具有“軟切換”功能。即在越區(qū)切換的起始階段，由原小區(qū)的基站與新小區(qū)的基站同時(shí)為越區(qū)的移動(dòng)臺(tái)服務(wù)，直到該移動(dòng)臺(tái)與新基站之間建立起可靠的通信鏈路后，原基站才中斷它和該移動(dòng)臺(tái)的聯(lián)系。軟切換功能既可以保證越區(qū)切換成功的概率，又可以利用兩個(gè)基站的分集效果提高越區(qū)切換時(shí)的通信質(zhì)量?？顾ヂ洌篊DMA蜂窩系統(tǒng)以擴(kuò)頻技術(shù)為基礎(chǔ)，因而它具有擴(kuò)頻通信系統(tǒng)所固有的優(yōu)點(diǎn)，如抗干擾、抗多徑衰落等。另外還可以使用RAKE接收機(jī)充分利用多徑信號以提高接收信號質(zhì)量。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用3910.5空分多址SDMA空分多址（SpaceDivisionMultipleAccess，SDMA）的基礎(chǔ)是具有尖銳方向性且方向可以靈活變動(dòng)的定向天線，通過利用這種定向天線的方向性來區(qū)分信道，實(shí)現(xiàn)信道在空間上的劃分。若采用自適應(yīng)陣列天線實(shí)現(xiàn)空分多址，可在不同的用戶方向上形成不同的波束，理想情況下，自適應(yīng)天線具有極窄的波束和快速的跟蹤速度，可為小區(qū)內(nèi)每個(gè)用戶提供不同指向的波束。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用4010.5空分多址SDMASDMA可以從多方面改善通信系統(tǒng)的性能，減少干擾和多徑衰落，提高頻譜利用率，其主要特點(diǎn)如下：減小干擾；SDMA技術(shù)具有空間濾波器的作用，將信號輻射限制在某個(gè)較小的角度內(nèi)，減少了在其它方向上的干擾。減少時(shí)延擴(kuò)展和多徑衰落；時(shí)延擴(kuò)展是由多徑傳播引起的，使用SDMA后，在期望信號方向上形成定向波束，抑制了其他方向上的多徑信號，從而消除了部分多徑時(shí)延分量，降低了小尺度衰落的強(qiáng)度，在某些空曠的傳播環(huán)境中，甚至可以消除多徑衰落。增加用戶容量；可以在有限頻譜內(nèi)支持更多的用戶，從而成倍提高用戶容量和頻譜效率。無線通信基礎(chǔ)與應(yīng)用4110.6正交頻分多址接入OFDMA正交頻分復(fù)用OFDM能夠很好地對抗無線信道中的頻率選擇性衰落，獲得很高的頻譜利用率，非常適用于無線寬帶信道下的高速數(shù)據(jù)傳輸。這種技術(shù)也可以用作多址方式，正交頻分多址接入（