所謂信道,可以是電磁信號的壹個特定頻率區域,稱為頻帶;也可以是信號的壹個特定時間片段,稱為幀。所謂信道***享,就是將同壹個信道供多個用戶同時使用並保證互不幹擾。信道***享可以提高信道資源的利用率。
有許多不同的技術可以用來實現信道***享。把信道頻帶分割為若幹更窄的互不相交的頻帶(稱為子頻帶),把每個子頻帶分給壹個用戶專用(稱為地址)。這種技術被稱為“頻分多址”技術,英文就是FDMA (Frequency Division Multiple Access/Address)。這是模擬載波通信、微波通信、衛星通信的基本技術,也是第壹代模擬移動通信的基本技術。類似地,可以把信道幀劃分為若幹不相重疊的時隙,把每個時隙分配給壹個用戶作為專用地址。這就是“時分多址”,即TDMA (Time Division Multiple Access/Ad dress)。這是數字數據通信和第二代移動通信的基本技術。如果各個用戶的地址既不是指定的信號子頻帶也不是時隙,而是信號的壹組正交編碼結構(碼型),這些用戶信號也可以同時在同壹個信道上傳輸而互不幹擾。這種技術稱為“碼分多址”,即CDMA。
理論和實踐證明,與FDMA及TD MA相比,除了其它壹些優點之外,在相同的信道條件下,CDMA具有更高的信道資源利用率,因此,成為第三代移動通信信道***享的基本方式。
CDMA是碼分多址的英文縮寫(Code Division Muitiple Access),它是在數字技術的分支--擴頻通信技術上發展起來的壹種嶄新而成熟的無線通信技術。CDMA技術的原理是基於擴頻技術,即將需傳送的具有壹定信號帶寬信息數據,用壹個帶寬遠大於信號帶寬的高速偽隨機碼進行調制,使原數據信號的帶寬被擴展,再經載波調制並發送出去。接收端使用完全相同的偽隨機碼,與接收的帶寬信號作相關處理,把寬帶信號換成原信息數據的窄帶信號即解擴,以實現信息通信。
移動通信系統有多種分類方法。例如按信號性質分,可分為模擬、數字;按調制方式分,可分為調頻、調相、調幅;按多址連接方式分,可分為頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。目前中國聯通、中國移動所使用的GSM移動電話網采用的便是FDMA和TDMA兩種方式的結合。GSM比模擬移動電話有很大的優勢,但是,在頻譜效率上僅是模擬系統的3倍,容量有限;在話音質量上也很難達到有線電話水平;TDMA終端接入速率最高也只能達到9.6kbit/s;TDMA系統無軟切換功能,因而容易掉話,影響服務質量。因此,TDMA並不是現代蜂窩移動通信的最佳無線接入,而CDMA多址技術完全適合現代移動通信網所要求的大容量、高質量、綜合業務、軟切換等,正受到越來越多的運營商和用戶的青睞。
CDMA技術的出現源自於人類對更高質量無線通信的需求。第二次世界大戰期間因戰爭的需要而研究開發出CDMA技術,其思想初衷是防止敵方對己方通訊的幹擾,在戰爭期間廣泛應用於軍事抗幹擾通信,後來由美國高通公司更新成為商用蜂窩電信技術。1995年,第壹個CDMA商用系統運行之後,CDMA技術理論上的諸多優勢在實踐中得到了檢驗,從而在北美、南美和亞洲等地得到了迅速推廣和應用。全球許多國家和地區,包括中國香港、韓國、日本、美國都已建有CDMA商用網絡。在美國和日本,CDMA成為國內的主要移動通信技術。在美國,10個移動通信運營公司中有7家選用CDMA。到今年4月,韓國有60%的人口成為CDMA用戶。在澳大利亞主辦的第28屆奧運會中,CDMA技術更是發揮了重要作用。