什么是CDMA？（核心概念）
CDMA，全称是 Code Division Multiple Access，中文译为 码分多址，它是一种扩频通信技术，也是第三代移动通信（3G）的核心技术之一。
要理解CDMA,最经典的比喻是 “会议室里的交谈”：
想象一个房间里有多对人同时在交谈：
- FDMA (频分多址)：就像把会议室分成多个小隔间，每对人在自己的隔间里交谈，互不干扰，这对应于第一代模拟通信，每个用户占用一个独立的频率信道。
- TDMA (时分多址)：就像大家都在同一个大会议室，但通过轮流发言来交谈，A说1分钟，然后B说1分钟，以此类推，这对应于第二代GSM数字通信，每个用户在时间上轮流占用整个频段。
- CDMA (码分多址)：就像所有人都同时在同一个大会议室里用不同的语言交谈，你只懂你朋友的“语言”（编码），所以你只能清晰地听到他的声音，而把其他人说的“外语”（其他编码）当作背景噪音忽略掉，这样，理论上可以有无限多的人同时使用同一个频段进行通信，只要他们的“语言”（编码）足够不同。
核心思想：所有用户同时使用整个频谱，但为每个用户分配一个唯一的、正交的（或近似正交的）伪随机码（PN码），接收端使用与发送端完全相同的码进行解调，就能从混合信号中分离出自己想要的信息，而其他用户的信号则被视为干扰。
CDMA如何工作？（技术原理）
CDMA的工作流程可以分为以下几个关键步骤：
扩频
这是CDMA的核心,它将原始的、窄带的数据信号（比如语音信号）与一个高速率的伪随机噪声码（PN码，也叫“扩频码”）进行相乘。
- 原始信号速率：9.6 kbps。
- PN码速率：1.2288 Mcps（百万码片每秒）。
- 扩频增益 = PN码速率 / 原始信号速率 = 1.2288 / 0.0096 ≈ 128。
这个“扩频”过程将信号的频谱从窄带扩展到了宽带，扩频增益越高，系统的抗干扰能力和容量就越大。
调制
经过扩频后的宽带信号,再进行调制（通常是QPSK或QPSK），以便在无线信道中传输。
多址接入
多个用户的信号在调制后,在同一时间、同一频段上进行发射，它们在空中叠加在一起，形成一个混合的宽带信号。
解扩与解调
这是接收端的关键操作。
- 接收端接收到混合信号后,使用与特定发送端完全相同的PN码进行“解扩”运算（再次相乘）。
- 对于目标用户的信号，因为PN码完全匹配，解扩后，信号能量被还原并集中到原始的窄带频率上。
- 对于其他用户的信号，因为PN码不匹配，解扩后，信号能量仍然分布在很宽的频带上，变成了类似白噪声的宽带干扰。
经过解扩后,目标用户的信号变得清晰，而其他用户的干扰信号被大大削弱，从而实现了分离。
解码
对解调出的窄带信号进行解码,还原出原始的语音或数据信息。
CDMA的关键技术特性
除了码分多址接入,CDMA系统（尤其是IS-95和cdma2000标准）还包含了许多革命性的技术：
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软容量 这是CDMA与FDMA/TDMA最根本的区别之一，在FDMA/TDMA系统中，小区的容量是固定的（GSM小区最多支持8个用户同时通话），一旦达到上限，新的用户就无法接入。 在CDMA中，所有用户共享同一频谱，每个用户都会对其他用户构成一定的干扰，系统容量是“软”的，取决于背景噪声水平，只要新用户引入的干扰在系统可接受的范围内，就可以不断接入，理论上，小区内可以有无限多的用户，但通话质量会随着用户数量的增加而下降。
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软切换 也叫“更软切换”。
- 传统切换（硬切换）：用户在两个基站之间切换时，必须先中断与当前基站的连接，再与新的基站建立连接，这个过程会导致通话中断（“咔嗒”声）。
- CDMA软切换：当用户移动到两个基站的覆盖重叠区时，手机会同时与两个基站保持通信，网络会选择信号质量最好的链路来接收信号，而发送端可以同时向两个基站发送，直到手机完全离开其中一个基站的覆盖范围，才断开与它的连接，整个过程是“先接后断”，无缝衔接，大大提高了通话质量和切换成功率。
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高话音质量
- 软容量和软切换共同作用，减少了掉话和切换失败。
- 先进的语音编码技术：如QCELP（Qualcomm Code Excited Linear Prediction），可以在较低的比特率下提供更自然、更清晰的音质。
- 强大的抗干扰能力：扩频技术使其对多径衰落、窄带干扰等具有天然的免疫力。
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低发射功率 由于CDMA的扩频增益和先进的功率控制技术，手机发射的功率可以非常低，这不仅节省了手机电量，延长了待机时间，也降低了电磁辐射，对用户更健康。
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频率规划简单 所有CDMA小区都可以使用相同的频率（1.25MHz带宽），无需进行复杂的频率规划和分配，这大大简化了网络规划和优化的工作，降低了建网成本。
CDMA的优缺点
优点：
- 系统容量大：软容量特性使其在理论上容量远超FDMA/TDMA。
- 通话质量高：清晰的语音，掉话率低。
- 切换成功率高：软切换技术提供了无缝的移动性体验。
- 保密性好：信号被扩频后，类似于噪声，难以被截获和破解。
- 抗干扰、抗衰落能力强：扩频技术对多径效应和各种干扰有很好的抑制作用。
- 功耗低：手机发射功率小，更省电。
- 组网灵活：频率规划简单，便于网络部署和扩容。
缺点：
- 技术复杂：对功率控制、同步等技术要求极高，实现难度大。
- 对“远近效应”敏感：如果离基站近的强信号用户没有很好地控制功率，其信号会完全淹没远距离的弱信号用户，导致后者无法通信。精确的功率控制是CDMA正常工作的前提。
- 软容量是一把双刃剑：在用户密集区域，如演唱会，如果大量用户接入，会导致所有人的通话质量急剧下降，而不是像GSM那样直接提示“网络忙”。
- 标准化进程较晚：相比GSM，CDMA的标准化和产业链成熟度稍晚一些。
CDMA的标准与实际应用
CDMA技术主要有两个标准体系：
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cdmaOne (IS-95)
- 这是第一个商用的CDMA标准,通常被称为2.5G技术。
- 工作频段：800MHz/1.9GHz。
- 数据速率：最高可达14.4 kbps（电路交换数据）。
- 它是CDMA技术的成功实践,证明了其商业可行性。
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cdma2000
- 这是cdmaOne的演进,是3G的主流标准之一。
- cdma2000 1X：在IS-95基础上演进，数据速率可达153 kbps。
- cdma2000 1X EV-DO (Evolution-Data Optimized)：专门优化数据传输，是3.5G技术，下行速率可达几Mbps，上行速率也大幅提升，为移动互联网应用提供了基础。
运营商应用：
- 美国：Verizon Wireless 和 Sprint曾是cdma2000的主要运营商。
- 中国：中国联通曾大规模建设并运营基于cdma2000的3G网络（已于2025年正式关闭）。
- 韩国、日本：也是早期CDMA技术的重要应用市场。
CDMA的衰落与未来
随着技术的演进,CDMA技术已经逐渐退出了历史舞台。
- 技术迭代：以OFDM（正交频分复用）为核心的LTE（4G）技术和5G NR（新空口）技术，在频谱效率、峰值速率和时延等方面全面超越了CDMA。
- 市场格局：全球移动通信
