ＣＤＭＡ系統中擴頻序列相關性的研究

摘要：擴頻序列設計和選擇是碼分多址(CDMA)擴頻通信的關鍵技術之一，擴頻碼序列的設計就是構造不同結構的具有良好相關性的偽隨機序列來滿足CDMA系統的要求。目前研究最深入的和使用最多的是m序列和Gold序列，另外國內一些學者還提出了真正正交的序列。文中對擴頻序列的相關性和特點進行了分析，并給出了各序列的生成方法。

關鍵詞：CDMA；擴頻序列；相關性；正交序列

引言

CDMA(Code Division MultipleAccess)是在擴頻通信技術上發展起來的一種嶄新而成熟的無線通信技術，它的產生和發展與擴頻通信技術密切相關。擴頻通信作為一種新型的通信體系，是通信領域的一個重要發展方向。它與光纖通信、衛星通信，一同被譽為進人信息時代的三大高技術通信傳輸方式，它是將待傳送的信息數據用偽隨機碼(PN碼)調制，實現頻譜擴展后再進行傳輸，接收瑞則采用同樣的PN碼進行相關處理及解調，恢復原始信息數據，如圖1所示。文獻提到擴頻技術具有偽隨機碼調制和相關處理兩大特點。正是這兩大特點，使擴頻通信有許多優良特性，如抗干擾性強、抗多徑干擾、可以實現碼分多址等。

CDMA的工作原理

CDMA通信系統中，區分不同用戶信息不是按照頻率不同(FDMA方式)或者占用時隙的不同(TDMA方式)，而是用不同的編碼序列來區分不同用戶，它是利用若干不同的互相正交的碼序列實現多址通信。CDMA通信的關鍵是能夠找到足夠多的不同正交地址碼來實現多用戶對同一頻帶的共用，由于擴頻通信技術中使用的擴頻碼序列是一組豐富的地址資源，這樣就可以充分選取其中具有良好自相關性和互相關性的擴頻碼序列，把這些序列碼作為不同用戶的地址碼，在收信端再利用相關檢測技術進行解擴處理，依照不同碼形可以恢復出與本地碼序列完全相同的有用信號，因此就可以在同一寬頻帶上通過采用精確的功率控制技術，實現許多用戶同時通信而不互相干擾，這就是CDMA的基本通信原理。

擴頻通信有多種工作方式，CDMA移動通信采用的是直接序列擴頻系統，即DS-CDMA系統。它是直接利用具有高碼率的擴頻碼序列，采用各種調制方式在發射端擴展信號的頻譜，而在接收端用相同的擴頻碼序列去進行解碼，把展寬的擴頻信號還原成原始的信息。它是一種數字調制方法，其頻譜擴展和解擴過程見圖2和圖3所示。

圖一

圖二