什么是cdma

码分多址（CDMA）是一种通过独特编码实现多用户共享同一频段的无线通信技术。它采用扩频通信原理，通过分配正交地址码区分用户，具备抗干扰性强、保密性高、系统容量大等核心优势。本文将从技术原理、演进历程、应用场景等维度全面解析这项改变移动通信格局的关键技术。

       技术本质与工作原理

       码分多址（CDMA）是一种基于扩频通信的无线接入技术，其核心思想是通过为每个用户分配独特的地址码来实现多用户同时共享相同频段资源。与传统的时分多址（TDMA）和频分多址（FDMA）技术不同，该技术不通过划分时间片或频率段来区分用户，而是让所有信号在同一频段上同时传输，依靠编码序列的正交性进行信号分离。

       扩频通信的基础原理

       该系统的工作原理建立在信息带宽扩展理论上。原始信号通过与一个高速伪随机码序列进行调制，将窄带信号扩展到很宽的频带上传输。在接收端，使用完全相同的伪随机码进行解调，将扩展后的信号恢复为原始窄带信号。根据香农公式，扩大信号带宽可以在较低信噪比条件下保持可靠通信，这使该系统天然具备抗干扰优势。

       地址码的关键作用

       地址码是该技术的核心要素，主要采用沃尔什码和伪随机码（PN码）两类。沃尔什码保证不同用户间的正交性，使各用户信号互不干扰；伪随机码用于扩展频谱，增强信号保密性和抗干扰能力。理想地址码需满足自相关性强、互相关性弱的特点，以确保在众多信号中准确识别特定用户信号。

       功率控制的重要性

       由于所有用户共享相同频段，距离基站较近的移动台如果发射功率过强，会产生"远近效应"，压制远处移动台的信号。因此需要采用精确的功率控制技术，根据通信距离和信道条件动态调整发射功率，保证所有信号到达基站时具有相同的功率水平。这是系统正常工作的关键技术保障。

       软容量特性与系统优势

       该系统具有"软容量"特性，即用户数量增加不会突然导致通信中断，而是逐渐降低通话质量。这种特性使系统运营者可以在容量与质量之间灵活权衡。同时，由于采用宽带传输，该技术对多径干扰具有天然抵抗能力，可通过 rake 接收机利用多径信号增强接收效果。

       演进历程与技术标准

       该技术最初应用于军事通信领域，1989年高通公司首次演示了蜂窝技术应用可行性。1993年电信工业协会（TIA）采纳IS-95标准（也称cdmaOne），标志着该技术正式进入商用移动通信领域。随后发展出CDMA2000系列标准，包括1X、EV-DO等演进版本，支持高速数据传输。

       全球应用与市场分布

       该技术在北美、亚洲部分地区获得广泛应用。韩国、日本、美国等国家曾大规模部署该网络。中国联通在2002年建设了覆盖全国的网络，峰值时期用户数超过一亿。由于专利集中度和产业生态等因素，该技术的全球市场份额逐渐被其他标准所超越。

       技术优势与核心价值

       该技术具备多项显著优势：抗干扰能力强，信号类似于噪声难以检测；保密性好，非目标接收机无法解调信号；频率规划简单，所有小区可使用相同频率；软切换机制使通话中断概率大幅降低；支持可变速率声码器，可根据语音活性动态调整速率节省容量。

       与其他多址技术的对比

       与频分多址（FDMA）和时分多址（TDMA）相比，该技术在系统容量、抗干扰、保密性等方面具有明显优势。根据理论计算，在相同带宽条件下，该技术的容量可达模拟系统的10-20倍，是时分多址系统的4-6倍。同时，该技术的软切换机制比硬切换更可靠，降低了掉话率。

       在第三代移动通信中的应用

       国际电信联盟（ITU）确定的三个3G标准中，CDMA2000和宽带码分多址（WCDMA）都基于该技术原理。宽带码分多址采用直接序列扩频方式，使用5MHz带宽，支持最高2Mbps的数据传输速率。CDMA2000则从IS-95平滑演进，保持了技术兼容性。

       向第四代技术的演进路径

       随着长期演进（LTE）技术的兴起，该技术逐渐向正交频分多址（OFDMA）方向演进。但该技术的许多核心思想，如功率控制、软切换、扩频通信等，仍在后续通信技术中得到继承和发展。高通公司推出的超移动宽带（UMB）标准曾作为该技术向4G演进方案，但最终未被大规模商用。

       在专用通信领域的应用

       除了公众移动通信，该技术还在集群通信、卫星通信、无线定位等领域获得应用。其抗干扰和保密特性特别适合军事、公安、应急通信等场景。全球星（Globalstar）卫星系统就采用该技术实现全球移动通信，许多数字集群系统也采用该技术提高频谱利用率。

       知识产权与产业发展

       该技术的发展与高通公司的专利技术密不可分。该公司拥有大量核心专利，通过芯片销售和专利许可模式推动了技术产业化。这种模式既加速了技术商用进程，也引发了关于专利许可费的争议。专利生态成为影响该技术全球推广的重要因素。

       未来发展趋势与展望

       虽然该技术在公众移动通信领域的影响力有所下降，但其技术理念仍在持续影响通信发展。非正交多址（NOMA）等5G关键技术借鉴了该技术的非正交传输思想，通过功率域复用提高系统容量。该技术所代表的扩频通信理念将继续为无线通信技术创新提供重要启发。

       通过对码分多址技术的全面解析，我们可以看到这项技术不仅曾经改变了移动通信格局，其核心思想仍在持续影响通信技术演进。从军用保密通信到民用移动网络，从窄带语音到宽带数据，该技术展现了通信技术创新的巨大价值和深远影响。