返回信息流有朋友准备去面博士
据说有这么个题
好心人给提点提点
这是一条镜像帖。来源：北邮人论坛 / communications / #9253同步于 2009/4/22
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Communications机器人发帖
【弱问】CDMA技术的发展限制是什么？
seabiscuit
2009/4/22镜像同步49 回复
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9 条回复
从技术上说，CDMA实现高带宽的话只能是提高码片速率，这样接收端复杂度会很高，什么定时同步都不好办。
而OFDM的系统譬如LTE，增加子载波数目就可以了，在高带宽的情况下，CDMA比现在研究的那些LTE之类的没优势。
【 在 kai 的大作中提到: 】
: 从技术上说，CDMA实现高带宽的话只能是提高码片速率，这样接收端复杂度会很高，什么定时同步都不好办。
: 而OFDM的系统譬如LTE，增加子载波数目就可以了，在高带宽的情况下，CDMA比现在研究的那些LTE之类的没优势。
不一定非要提高码片速率，扩频也行啊！用误码率换码片速率。。。。
不提高chip rate怎么扩大带宽？MC-CDMA？那还不如干脆点儿直接纯多载波OFDM吧……
CDMA为了提高带宽，就得靠提高chiprate吧，这就使得接收机的均衡很难做，阶数太大。OFDM是单载波均衡，简单多了。
【 在 LYMing 的大作中提到: 】
: 不一定非要提高码片速率，扩频也行啊！用误码率换码片速率。。。。
我们一条一条来说吧：
1）均衡和CDMA的关系：CDMA系统随着其系统带宽(chiprate)的提高，对于多径信道（频选）的多径(finger)分辨力也相应提高，这意味着接收机端看到的多径数量随着chiprate的增加而增加，那么RAKE接收机的finger数量也增加，导致计算复杂度线性增加，当然也可以不提高RAKE接收机的finger数，但是这样就损失了一部分多径分量带来的合并增益，这样的做法不是最优的；
2）用power control能不能抗衰落：这个问题其实不是问题，关键是把衰落的定义明确了。power control属于对抗慢速衰落的技术，包括path-loss和shadow（大尺度衰落），而对于快衰落，也就是我们讲的小尺度衰落，由于一般衰落速率比较快，功控的方法不是很有效。此外由于close-loop的功控存在delay的问题，对抗快衰效果进一步降低。
3）所谓CDMA能够抗宽带噪声而具有较高频率效率：首先，CDMA不能抗噪声，原因很简单，除了信道编码，其他技术对AWGN都无效。第二，CDMA有较高频率效率，这个论断毫无信息量，从信息论上讲，能搞提高频率效率的只能是增加系统的自由度，比如像MIMO那样，而CDMA没有增加系统的自由度，因为码域是变换域，不是物理存在的维度，这点可以从CDMA码字设计上看出来，正交CDMA码（比如Walsh）的码字数是有限的，和正交TDMA或者FDMA的数量相等。CDMA的频率利用率比什么高呢？高到多少？还有书上说OFDM的频谱效率高，那个高指的实际上是因为OFDM的brick-wall spectral shape，它的过渡带可以做得很窄，对于系统来说保护边带可以比较窄，这样有效使用的频率比例就高了。不知道CDMA的高频率效率是指什么。
4）跳频：跳频不是CDMA专属的技术，事实上在OFDM里面的distributed subchannelization就有跳频的思想在里面。而且跳频一般都是拿来随机化干扰的，犯不着用跳频抗衰落啊……
关于RAKE接收的我没仔细看过，这第一条我没能力和你讨论。
关于下面的两条我想先问个问题：
你所说的CDMA技术，是指的广义上的码分多址技术，还是专指高通的技术？
狭义的高通技术我没什么了解，我只是对WCDMA的release5版有点了解。
Power control的速度慢，闭环的更慢（即使现在的快速功率控制速度，仍旧和码片速率不是一个数量级的），的确对快衰没有什么帮助。
为什么说能“提高频率效率的只能是增加系统的自由度”，从增加信噪比的角度入手不行么？
还是说我之前提过的扩频技术，现在已经商用了的是“直接序列扩展频谱（DS-SS）”技术，它之所以能够提高信噪比，就是通过变换，将宽带噪声用滤波器滤除掉了。这样有没有增加自由度？但是不是能够增加频带利用率？
跳频不是CDMA的技术，与OFDM相比也的确有点过时了，这的确不是抗快衰的技术，但却能避开某些衰落影响大的频点，不仅仅是随机化干扰。
我对抗快衰的办法不了解，但是你的“从技术上说，CDMA实现高带宽的话只能是提高码片速率，这样接收端复杂度会很高，什么定时同步都不好办。”这句是不对的。
提高频带利用率有很多很多方法，除了我刚才说的那些，还有从编码的角度，从各种算法的角度，从射频的角度等等很多解决方法。我的意思，最好还是不要用“只能”这个词，谢谢！
我说的CDMA是泛指的，和公司完全无关。
关于“提高频率效率的只能是增加系统的自由度”，我的意思其实是说，提高系统容量（shannon capacity）最有效的办法是增加自由度，这个“只能”不准确，表述有误吧。
关于CDMA能抗宽带噪声，这个理解误区相当常见啊。我给你解释一下：首先，我们只考虑宽带噪声，那么我们可以选择一个平坦信道，也就是没有fading。这时我们假设发射端的符号速率是Rs，扩频因子是K，那么码片速率是Rc=Rs * K，设白噪声的功率谱密度是N，则码片级的宽带噪声功率是Rc*N；接收端码片级的表达式为vec_y=vec_c*x+vec_w,其中vec_表示矢量，vec_c是某个码字，那么按照CDMA的接收机，解扩为：y=(vec_c^T X vec_c)/K*x+(vec_c^T X vec_w)/K=x+w', w'=(vec_c^T X vec_w)/K, 其中^T表示转置，X表示矢量积，显然w'的功率谱密度还是N，那么Es/N与窄带系统没有区别。注意，我们比较的是窄带系统（符合速率Rs噪声功率谱密度N）和宽带系统（码片速率Rc和噪声功率谱密度N）。显然最终的Rs/N两种系统一样，那么其性能也一样。这个你可以仿一仿，不过推公式更直接。因此，CDMA在对抗噪声上面无能为力。通信技术里面敢用AWGN信道做研究的只有编码理论，其他的都得用在衰落信道下面，就是因为那些技术都是为了把衰落信道改造成AWGN，然后交给编码，如果那些技术用AWGN信道都是作为Ideal的benchmark的，是upper bound。
因为跳频不专属于CDMA或者OFDM，咱们就不在这上面废话了。
CDMA提高带宽的办法还就只能靠提高chiprate，接收机的复杂度，定时同步还就真是critical problems。当然这话是kai说的，不过我支持他的观点，他说到了点子上（当然Q的IPR也是问题，不过咱们只谈技术不说市场）。注意我们说的是为了提高系统带宽，不是提高频谱利用率。比如我们希望系统容量增加1倍，2倍，5倍，10倍……最直接的办法就是增加频谱，或者说就是带宽。不管是什么DMA，都是这样（当然你也可以加天线，但是IMT-Advanced要1Gbps的DL，你总不敢说我搞1000x1000的MIMIO来在2M的3G频段上玩吧）。因此在带宽上面的scalability是很重要的，现在做的最好的就是OFDM技术，因为做FFT-DSP比做均衡（比如RAKE）好做，复杂度也低得多。你说提高频谱利用率，我还是那句话，CDMA和OFDM都不是干这个的，直接上MIMO最好。MIMO多好啊，你还可以fundamental tradeoff一下multiplexing gain 和 diversity gain，多flexible？
anyway，CDMA在未来宽带技术里面被OFDM PK掉了我觉得不仅仅是Q的IPR的问题，其技术本身的一些问题也有待解决。