同步CDMA

同步CDMA

所谓同步CDMA是指来自每个用户终端的上行CDMA信号在到达基带处理器时是完全同步的。这样使用正交扩频码的各个码道在解扩时就可以完全正交,相互间不致产生多址干扰,大大的解决了CDMA系统的容量。

同步码分多址技术是根据香农信道容量公式C=Wlb(1+s/n),即在频带宽度W增加的情况下,可以在较低的信噪比下,以不变的传输速率传递信息,甚至频宽足够大时,在信号几乎被淹没的情况下,也能可靠地通信,这是扩频和常规通信的主要区别。扩频信号具有与噪声类似的特性,故可与常规设备同用一个频段,而且干扰极小。

常规扩频技术有两种:直接序列扩频技术(DS)和跳频扩频技术(FH),其中前者较为常用。采用的是直接序列扩频,就是用具有高码率的扩频序列在发端扩展信号的频谱,而在收段用相同的扩频码序列进行解扩,把展开的扩频信号还原成原来的信号,故多个扩频设备可共用各自的扩展码,这也就是码分多址(CDMA)。

同步是系统中的关键和难点。为实现同步,必须解决同步的检测、建立和保持等主要问题。 1、 同步的检测 在SCDMA系统中,设计了专门用于同步检测的下行同步信号(SYNC)和上行同步信号(SYNC1和SYNC2),构成同步信号的伪随机序列是基站和SCDMA便携终端已知的确定序列。根据伪随机序列自相关特性,这些已知序列与接收到的同步信号做相关,通过搜索相关峰出现的位置,即可确定上行或下行信号的同步情况。

2、同步的建立 用户终端从一开机,通过检测下行同步信号获得下行同步,确定接收参考定时。按经验值推算出发射起点时间,发出接入请求。基站通过检测上行同步信号SYNC1,获得上行信号相对于期望位置的同步偏差SS,并在下一个下行帧向此终端发出此SS之值。在终端收到后将自动调整发射时间以建立同步。

3、同步的保持 同步的保持是依靠SYNC2实现的。在SCDMA系统中,通信中的所有终端都分别使用一个分配的Walsh码(编号从0至31)来扩频,只有在帧号(FN)与该终端所使用的Walsh码号相同的那一帧,该终端才发射SYNC2,而其他终端都处于空时隙,即在系统中,此时只有一个用户终端发射SYNC2。基站就能在干扰很小的情况下来检查此信号,根据检测SYNC2的同步偏差并在下一帧发出此SS值,使该终端纠正其同步偏差,使同步得到保持。