CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)

劉煒

摘 要 在通信系統(tǒng)中，信道編碼技術(shù)一直是其中最關(guān)鍵的技術(shù)之一，CDMA在普通的2G網(wǎng)中，速度一直很穩(wěn)定。在使用了信道編碼技術(shù)對CDMA進(jìn)行編輯后，CDMA網(wǎng)絡(luò)更是要比從前使用起來更加的便捷。CDMA作為先進(jìn)的通信技術(shù)之一，最初由中國電信引入到了國內(nèi)，現(xiàn)階段CDMA技術(shù)仍然由中國電信管理。在現(xiàn)階段的移動(dòng)通信技術(shù)中，能夠起到帶領(lǐng)通信行業(yè)發(fā)展的作用。本文針對現(xiàn)階段CDMA通信技術(shù)中，使用的信道編碼方案，以及使用的通信技術(shù)，找到針對CDMA中的問題的糾錯(cuò)方案。

關(guān)鍵詞 CDMA；移動(dòng)通信；信道編碼；系統(tǒng)；技術(shù)

中圖分類號 TN91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）162-0062-02

移動(dòng)通信技術(shù)作為一種高科技技術(shù)，在使用初期，移動(dòng)通信技術(shù)在傳輸?shù)倪^程中存在著很多的問題，例如，接受信號的過程中，會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤的現(xiàn)象，還會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)不連續(xù)，信號接受不正常等問題。這些問題都會(huì)影響到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的使用質(zhì)量，使用信道編碼技術(shù)，在一定程度上能夠減少在數(shù)據(jù)信號傳輸過程中，由于各種干擾導(dǎo)致的移動(dòng)信號差等問題，能夠有效地避免數(shù)據(jù)的傳輸錯(cuò)誤，并能夠提升移動(dòng)信號的穩(wěn)定性，該技術(shù)也在CDMA信號段中廣泛使用。

1 現(xiàn)階段CDMA使用的信道編碼方案

根據(jù)現(xiàn)階段CDMA技術(shù)使用的情況來看，我們可以將CDMA技術(shù)的信道編碼方案分為3個(gè)方面，一是對信號的糾錯(cuò)技術(shù)，分文編碼技術(shù)和譯碼技術(shù)；二是對信號的交織技術(shù)與解交織技術(shù)；三是將傳輸信道映射到某一位置，傳輸后再將其分離?，F(xiàn)階段的信道編碼方案還包括了與高層消息進(jìn)行通信活動(dòng)，能夠提升整體的業(yè)務(wù)質(zhì)量，保證業(yè)務(wù)的正常使用。為了提高CDMA的使用質(zhì)量，還將信道編碼的不同技術(shù)通過不同的解決方案進(jìn)行重新排列組合，能夠更好的提供服務(wù)，還能夠提升信號的傳輸效率，大大的提升了信號的傳輸速度[ 1 ]。由于速率傳輸?shù)亩鄻有裕诺谰幋a還有適配速率的功能，滿足各種速率的需要。

2 現(xiàn)階段CDMA使用的差錯(cuò)控制技術(shù)

差錯(cuò)控制技術(shù)能夠直接的決定信道編碼技術(shù)使用的性能，現(xiàn)階段，按照信道編碼技術(shù)的使用情況，提出了兩種不同的解決方案，一種為對移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)行糾錯(cuò)的前向糾錯(cuò)方案，另一種是作為補(bǔ)償方式的自動(dòng)重發(fā)方案。

前向糾錯(cuò)方案指的是在系統(tǒng)中，只使用一個(gè)信道，但是整體的傳輸效率很高，能夠提升信號傳輸?shù)男?，并保證業(yè)務(wù)的使用要求，但是當(dāng)傳輸出現(xiàn)錯(cuò)誤的譯碼時(shí)，前向糾錯(cuò)方案也會(huì)對錯(cuò)誤的譯碼進(jìn)行傳輸，在一定程度上產(chǎn)生了不穩(wěn)定性，想要保證前向糾錯(cuò)方案能夠穩(wěn)定的實(shí)施，還要使用高組合、高強(qiáng)度的碼組，才能夠保證信號傳輸?shù)目煽啃?，但這樣的方式造價(jià)較高，電路設(shè)置比較繁瑣[2]。

自動(dòng)重發(fā)糾錯(cuò)方案在一定程度上，能夠保證傳輸信號的穩(wěn)定性，但是在傳輸?shù)倪^程中，又必須要使用一個(gè)反向的信道對信號進(jìn)行傳輸。當(dāng)信道發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，自動(dòng)重發(fā)就可能會(huì)出現(xiàn)傳輸失敗的現(xiàn)象。

為了能夠更好地為用戶服務(wù)，避開上述兩點(diǎn)的缺點(diǎn)，現(xiàn)階段，已經(jīng)將自動(dòng)重發(fā)系統(tǒng)與前向糾錯(cuò)系統(tǒng)相互結(jié)合，并使用到通信技術(shù)中，能夠在一定程度上提升信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，但是由于每一種信號的編碼譯碼都不同，就要對信道編碼技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化升級，在其中添加新的技術(shù)。2.1 卷積碼

卷積碼作為通信技術(shù)中典型的傳輸話音業(yè)務(wù)，能夠有效地保證在卷積碼的使用過程中，繼承并發(fā)展了第二代的通信技術(shù)，在普通的話音業(yè)務(wù)中得到了廣泛的使用，但是信道傳輸?shù)男瘦^低[ 3 ]。卷積碼可以有不同的碼率，不同的碼率適合不同的通信業(yè)務(wù)。例如，卷積碼就比較審核速率較低的業(yè)務(wù)。這類業(yè)務(wù)的典型代表是話音業(yè)務(wù)。2.2 RS碼與卷積碼結(jié)合串行

一般情況下，使用RS碼與卷積碼相結(jié)合的串行方式，能夠保證對業(yè)務(wù)的傳輸信號進(jìn)行一定的延長，能夠通過兩種編碼的相互串行，提升業(yè)務(wù)的質(zhì)量。

2.3 TURBO碼

使用TURBO碼，能夠在一定程度上延長信號數(shù)據(jù)的傳輸，但是使用這種技術(shù)的計(jì)算量比較大，延時(shí)現(xiàn)象比較嚴(yán)重。目前與第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)相似的編碼技術(shù)還在廣發(fā)的使用，這是因?yàn)檫@種技術(shù)在速率和性能要求比較敵的情況下仍然有應(yīng)用價(jià)值。但是如果對速率和性能要求比較高的話，原有的編碼方式并不如Turbo碼有效，Turbo碼已經(jīng)占據(jù)了主流地位。

2.4 業(yè)務(wù)專用碼

除了以上介紹的幾種關(guān)鍵技術(shù)，我們還有另外一種選擇，那就是業(yè)務(wù)專用碼。

這種技術(shù)的特點(diǎn)是可以數(shù)用自帶的編碼方式，不需要借助以上的各種編碼，靈活度高。業(yè)務(wù)專用碼的使用，能夠在一定程度上保證對業(yè)務(wù)進(jìn)行糾錯(cuò)保護(hù)，還能夠提升業(yè)務(wù)的靈活性。

3 針對現(xiàn)階段信道編碼技術(shù)提出的糾錯(cuò)方案

3.1 CDMA2000使用的關(guān)鍵技術(shù)

在CDMA2000中，使用高效的信道編碼技術(shù)，能夠提升信號傳輸?shù)男剩€能夠在一定程度上提升編碼的穩(wěn)定性，在對編碼進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，譯碼的方式比較簡單，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的傳輸，并能夠提升信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性。還可以在傳輸?shù)倪^程中，適當(dāng)?shù)奶砑右恍┬滦偷募夹g(shù)，能夠保證傳輸?shù)目煽啃訹 4 ]。

CDMA2000技術(shù)與通信編碼之間有著比較緊密的聯(lián)系，在2000年的全球無線電大會(huì)中，新的通信系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被確定。兩種主流技術(shù)——W-CDMA和CDMA2000已經(jīng)被廣泛的使用。

CDMA2000還有獨(dú)特的功率控制技術(shù)。功率控制技術(shù)的價(jià)值在于，用戶的發(fā)射功率能夠?qū)ο到y(tǒng)的整體容量產(chǎn)生影響。對功率進(jìn)行控制可以有效防止以為用戶功率過大而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)容量不足的問題。功率控制技術(shù)是CDMA系統(tǒng)被廣泛采用的原因之一。

除此之外，CDMA還有很多核心優(yōu)勢技術(shù)，比如智能天線技術(shù)、多用戶檢測技術(shù)等等。這些技術(shù)幫助CDMA實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)通信技術(shù)的革新，奠定了CDMA的行業(yè)地位。

3.2 信道編碼技術(shù)

在信號傳輸?shù)倪^程中，很可能會(huì)受到不同的噪音影響，導(dǎo)致信號的傳輸出現(xiàn)錯(cuò)誤。所以，為了保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，在信道傳輸?shù)倪^程中，可以適當(dāng)?shù)奶砑右恍┍O(jiān)督碼，能夠保證對錯(cuò)誤進(jìn)行檢測，從根本上提升了信號的穩(wěn)定性。具體的操作方式是在被傳輸?shù)男畔⑸咸砑有碌拇a元，然后在接收信息的時(shí)候按照約定的規(guī)則修正。信息碼元與監(jiān)督碼元之間的區(qū)別時(shí)信道編碼技術(shù)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

總之，隨著現(xiàn)階段通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，信道編碼技術(shù)使用的范圍越來越廣泛，而信道編碼技術(shù)本身的技術(shù)也越來越高級，根據(jù)現(xiàn)階段使用的信道編碼技術(shù)方案，能夠研究出現(xiàn)階段的信道編碼技術(shù)使用的差錯(cuò)控制技術(shù)。盡管信道編碼技術(shù)發(fā)展的已經(jīng)比較完善，但是還是會(huì)因?yàn)槟承﹩栴}出現(xiàn)信號不穩(wěn)的現(xiàn)象，會(huì)影響用戶的使用，根據(jù)對信道編碼技術(shù)的研究成果，提出相應(yīng)的糾錯(cuò)方案，能夠提升信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，并能夠不斷地對技術(shù)升級，使移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的更好。

參考文獻(xiàn)

[1]李杰.CDMA2000移動(dòng)通信系統(tǒng)中的Turbo編譯碼技術(shù)[J].無線電工程，2003（2）：5-9，48.

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[3]Mala Umar Mustapha Bakura（馬拉）.WCDMA網(wǎng)絡(luò)下行鏈路改進(jìn)的OVSF編碼分配算法[D].北京：北京郵電大學(xué)，2009.

[4]秦洪.cdmaOne/WCDMA基站仿真器基帶模塊的研究與實(shí)現(xiàn)[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2003.