时间：2022-04-27 18:35:46
导语：在扩频技术论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
论文关键词：扩频通信原理特点发展应用
论文摘要：扩频通信是现代通信系统中新的通信方式，它具有较强的抗干扰、抗衰落和抗多径性能，频谱利用率高。本文介绍了扩频通信的工作原理、特点、及其发展应用。
一、扩频通信的工作原理
在发端输人的信息先调制形成数字信号，然后由扩频码发生器产生的扩频码序列去调制数字信号以展宽信号的频谱，展宽后的信号再调制到射频发送出去。在接收端收到的宽带射频信号，变频至中频，然后由本地产生的与发端相同的扩频码序列去相关解扩，再经信息解调，恢复成原始信息输出。可见，一般的扩频通信系统都要进行3次调制和相应的解调。一次调制为信息调制，二次调制为扩频调制，三次调制为射频调制，以及相应的信息解调、解扩和射频解调。与一般通信系统比较，多了扩频调制和解扩部分。扩频通信应具备如下特征：(1)数字传输方式；(2)传输信号的带宽远大于被传信息带宽；(3)带宽的展宽，是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息的信元重新进行调制实现的；(4)接收端用相同的扩频函数进行相关解调(解扩)，求解出被传信息的数据。用扩频函数(也称伪随机码)调制和对信号相关处理是扩频通信有别于其他通信的两大特点。
二、扩频通信技术的特点
扩频信号是不可预测的、伪随机的宽带信号，其带宽远大于要传输的数据(信息)带宽，同时接收机中必须有与宽带载波同步的副本。扩频系统具有以下特点。
1．抗干扰性强
扩频信号的不可预测性，使扩频系统具有很强的抗干扰能力。干扰者很难通过观察进行干扰，干扰起不了太大作用。扩频通信系统在传输过程中扩展了信号带宽，所以即使信噪比很低，甚至在有用信号功率低于干扰信号功率的情况下，仍能不受干扰、高质量地进行通信，扩展的频谱越宽，其抗干扰性越强。
2.低截获性
扩频信号的功率均匀分布在很宽的频带上，传输信号的功率密度很低，侦察接收机很难监测到，因此扩频通信系统截获概率很低。
3.抗多路径干扰性能好
多路径干扰是电波传播过程中因遇到各种非期望反射体(如电离层、高山、建筑物等)引起的反射或散射，在接收端的这些反射或散射信号与直达路径信号相互干涉而造成的干扰。多路径干扰会严重影响通信。扩频通信系统中增加了扩频调制和解扩过程，利用扩频码序列间的相关特性，在接收端解扩时，从多径信号中分离出最强的有用信号，或将多径信号中的相同码序列信号叠加，这样就可有效消除无线通信中因多径干扰造成的信号衰落现象，使扩频通信系统具有良好的抗多径衰落特性。
4.保密性好
在一定的发射功率下，扩频信号分布在很宽的频带内，无线信道中有用信号功率谱密度极低，这样信号可以在强噪声背景下，甚至在有用信号被噪声淹没的情况下进行可靠通信，使外界很难截获传送的信息，要想进一步检测出信号的特征参数就更难了．所以扩频系统可实现隐蔽通信。同时，对不同用户使用不同码，旁人无法窃听通信，因而扩频系统具有高保密性。
5.易于实现码分多址
在通信系统中，可充分利用在扩频调制中使用的扩频码序列之间良好的自相关特性和互相关特性，接收端利用相关检测技术进行解扩，在分配给不同用户不同码型的情况下，系统可以区分不同用户的信号，这样同一频带上许多用户可以同时通话而互不干扰。
三、扩频技术的发展与应用
在过去由于技术的限制，人们一直在走增加信号功率，减少噪声，提高信噪比的道路。即使到了70年代，伪码技术已经出现，但作为相关器的“码环”的钟频只能做到几千赫兹也无助于事．近几年，由于大规模集成电路的发展，几十兆赫兹，甚至几百兆赫兹的伪码发生器及其相关部件都已成为现实，扩频通信获得极其迅速的发展．通信的发展史又到了一个转折点，由用信噪比换带宽的年代进入了用宽带换信噪比的年代．从最佳通信系统的角度看扩频通信．最佳通信系统一最佳发射机+最佳接收机．几十年来，最佳接收理论已经很成熟，但最佳发射问题一直没有很好解决，伪码扩频是一种最佳的信号形式和调制制度，构成了最佳发射机．因此，有了最佳通信系统一伪码扩频+相关接收这种认识，人们就不难预测扩频通信的未来前景．从9O年代无线通信开始步人扩频通信和自适应通信的年代．扩频通信的热浪已经波及短波、超微波、微波通信和卫星通信，码分多址(CDMA)已开始广泛用于未来的峰窝通信、无绳通信和个人通信以及各种无线本地环路，发挥越来越大的作用．接入网是由传统的用户线、用户环路和用户接入系统，逐步发展、演变和升级而形成的．现代电信网络分为3部分：传输网、交换网和接入网．由于接入网发展较晚，往往成为电信发展的“瓶颈”，各国都很重视接入网的发展，因此各类接人技术和系统应运而生．由于ISM(IndustryScientificMedica1)频段的开放性，经营者和用户不需申请授权就可以自由地使用这些频段，而无线扩频技术所使用的频段(2．400～2．483)正是全世界通用的ISM频段，包括IEEE802.11协议架构的无线局域网也大部分选用此频段．在无线接人系统中，扩频微波与常规微波相比有着3个显著的优点：抗干扰性强、频点问题容易处理、价格比较便宜．而且，扩频微波接入技术相对有线接入技术来说，有成本低、使用灵活、建设快捷的优势，在接入网中起着不可替代的作用．
扩频微波主要应用在以下几个方面．语音接入(点对点)；数据接入；视频接入；多媒体接入；因特网(Internet)接入。
四、结语
扩频通信是通信的一个重要分支和发展方向，是扩频技术与通信相结合的产物。本文主要论述了扩频通信的特点、理论可行性及典型的工作方式。扩频通信的强抗干扰性、低截获性、良好的抗多路径干扰性和安全性等特点，使它的应用迅速从军用扩展到民用通信中，它的易于实现码分多址的特点，使它能与第三代移动通信系统完美结合，发展前景极为广阔。
参考文献：
[1]曾兴雯等.扩展频谱通信及其多址技术[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
[2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M].西安:西安电子科技大学出版社,2004.
关键词：多用户检测，多址干扰，盲自适应，代价函数，信干比
1．引言
在CDMA系统中，由于多个用户的随机接入，使用的扩频码集一般不完全正交，非零互相关系数会引起各用户间的多址干扰(MAI)，在异步传输信道以及多径传播环境中多址干扰将更为严重。随着同时接入系统用户数的增加，多址干扰的功率也在增加，致使误码性能下降，系统容量受限。
多址干扰的抑制，可以通过选择相关性能好的扩频码，结合功率控制、纠错编码等进行。但功率控制的方法并没有从接收信号中真正去除多址干扰，只能暂时缓解这种矛盾；另一方面，由于信号在移动通信信道中呈现瑞利衰落，功率控制系统无法补偿由快衰落引起的信号功率变化，特别是当移动台速度很快时，功率控制技术会失效。而多用户检测是将造成多址干扰的所有用户信号信息均看作有用信号信息，对单个期望信号解调，来降低多址干扰和远近效应的影响，也降低了系统对功率控制控制精度的要求，可以有效地利用上行链路频谱资源，进而提高了通信系统的容量。论文格式。
但是，多用户检测也存在一些局限性，需要使用训练序列。而训练序列的不断发送会造成频谱资源的大量浪费，因而人们转去研究不需要训练序列的盲自适应检测。盲自适应多用户检测可以不需要训练序列，在仅知道期望用户地址PN码及其定时信息条件下自适应跟踪信道中用户地址PN码的变化，更有效地抵消小区内和小区间的多址干扰，很方便地应用在上行和下行链路。论文格式。
目前已有多种盲多用户检测方案被提出。在类型上，这些算法大致可分为基于子空间的，基于统计的，基于恒模的，以及直接型的，此外还有基于高阶累积量的算法、基于最大似然比的算法、基于卡尔曼滤波的算法以及基于神经网络的算法等等。由于结构相对简单，且可以自适应实现，本文关注了盲自适应多用户检测算法。
以下将简单介绍几种常用的盲自适应多户检测算法。
2．系统模型
为了方便，我们只考虑一个具有K个用户的同步CD MA系统，信道为A WGN信道，令比特持续时间为Tb，码片持续时间为Tc ，N =Tb/Tc为扩频增益，K为用户数。接收信号经过采样后可以表示成矩阵形式：
（1）
其中rT=[r1 … rN]是一个比特时间内接收到的信号向量，S=[s1 …sk] 为用户的归一化扩频码矩阵，sk是具有单位能量的第k个用户的扩频码，A=diag（A1，…，AK）为接收信号的幅度矩阵，bT =[b1 …bk]为用户的信息向量，bk取值为｛-1，1｝，n 是E{ zzT}= 2I的高斯白噪声。假设用户1为期望用户，那么线性接收器的输出为
（2）
其中CT =[C1... CN]是延迟线的权系数。
3．几种盲自适应检测算法
3．1最小输出能量检测算法(MOE)
最小输出能量检测算法(MOE)的基本原理是在保持期望用户能量不变的情况下，使总的输出能量最小。所以，可以将求解加权向量的问题转化为如下最优化问题:
（3）
式(3)中 R=E(rrT)，其最优解为:
（4）
MOE的解与MMSE的解w= R-1s1相比，只相差一个常数，对性能无影响。但是直接计算最优解需要计算矩阵逆运算，计算量大，为O(N3)，一般都是通过自适应的方法求得w。采用标准随机梯度算法，具体迭代为:
（5）
其优点是计算量小，为O(N)，缺点是收敛速度慢，不能保证收敛，而且在扩频码不匹配的情况下性能较差。
3．2恒模算法(CMA)
CMA算法是一种被应用于信道均衡的算法，消除信道引起的ISI。CMA的代价函数可以描述为:
（6）
在Godard算法中e定义为:
（7）
这里可以取一个正数。
我们采用标准随机梯度算法，根据以上各式可以直接得出：
（8）
其中y( n-1)是滤波器n-1时刻的输出，y(n-1) =wT（n-1）r。
恒模算法利用发送信号的权幅度统计特性调整系数，使输出信号的幅度保持恒定。恒模算法的缺点是可能收敛到干扰信号上，而不是期望检测的信号。
3．3基于MMSE准则的盲自适应多用户检测算法
基于MMSE准则的多用户检测器，应满足使系统输出的均方误差(MSE)最小:
（9）
满足该式的最优解为w0=R-1·p1，其中p1= E｛b1·r｝。采用最优权矢量最陡梯度法可以表示为：
（10）
假设接收信号满足以下条件:①用户发送的信息符号满足E { bi}=0， E{ bi2}=1；②不同用户之间的信号不相关，即E { bibj }=0, ij;③用户信号与噪声不相关即E { b；n}=0。实际系统中上述假设条件都较容易满足，此时有
（11）
此时可以将（10）简化为
（12）
其中，y( n-1)是滤波器n-1时刻的输出，y(n-1) =rT（n-1）w（n-1），自相关矩阵
R=r（n）rT（n）。
该算法与LMS算法类似，因而具有LMS算法收敛速度慢的缺点。基于该算法的多用户接收机的复杂度与传统单用户接收机相同，但其抗远近效应的能力则明显增强，其性能要优于MOE盲多用户检测器。
4．仿真实验
4．1对基于CMA的多用户检测算法的性能进行了仿真。
假设用户数为6,其中用户1为期望用户，且信噪比SNR=20dB用户1的信号功率为1,即A12=1,其他用户的信号其中前4个干扰用户的功率相等，且Ai2/A12=10dB, i=2, 3, 4 5；第5个干扰用户的干扰功率为A62/ A12=20dB，权矢量初始化为w（ 0) =s1，图1中给出了不同常数值e下的算法的性能比较结果。论文格式。
由图(1)可知，e值不同，则CMA算法的性能也不一样，e=1时算法的性能优于e=0.1时的情况。
图1不同值时CMA算法的性能比较
4．2对本文提到的盲算法进行仿真比较
我们采用31位长的Gold码作为扩频序列，干扰用户数为4，信号功率分别为SNR=10dB, Ai2/A12=30dB，i=2, 3, 4 5，计算可得SIR=9.98dB，实验中我们用时间平均代替数学期望。
图2盲算法收敛性能比较
首先设e= A12，，步长=1e-5，图（2）给出了CMA算法、MOE算法、基于MMSE准则的盲自适应多用户检测算法的收敛过程。我们可以看到三种算法都收敛，其中CMA算法收敛速度最快，稳态性最好；基于MMSE准则的盲自适应多用户检测算法收敛速度跟稳态性能都次之；MOE算法的收敛速度最慢，稳态性能最差。
5．结论
CDMA系统具有容量大、低功率、软切换、抗干扰强等一系列优点。但是，在CDMA系统也存在多址干扰，远近效应等一系列问题，而多用户检测是CDMA系统中关键的抗干扰技术，能进一步提高系统容量，改善系统性能。盲检测由于不需要干扰用户的信息而得到广泛的关注。
本文重点研究了CMA算法、MOE算法、基于MMSE准则的盲自适应多用户检测算法，并且通过MATLAB仿真证明了CMA算法更为有效。
参考文献:
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[10] 张贤达，保铮著.通信信号处理，国防工业出版社，2002. pp 420-489
由于高校实际情况限制，所开设的移动通信实验课很难全面涵盖这些内容，尤其是涉及到移动通信网络的内容时，更显得力不从心。这样在有限学时内就导致实验内容只能侧重于基本调制技术、信道特性等基础简单实验，即便是开设GSM/CDMA的相关实验，也只是停留在相应模块的功能应用上，很难有深层次的提高[11-13]。这就使得学生反映移动通信理论课程很精彩，实验课程很乏味。为了改变这一现状，必须探索新的实验教学思路，创立新的实验教学体系。
新的移动通信实验教学体系，将先修课学习、工业实习、理论课学习、实验课开展、毕业论文等多个教学环节进行整合，形成从基础理论仿真到专业实验操作、工程技术实训、创新实验等一个开放的实验教学体系通过通信类先修课程的学习，使学生准备好相关的基础知识，同时也对移动通信在课程体系中的地位有明确的定位[14，15]。相应编程语言类课程的学习更为实验仿真提供了良好的基础。
移动通信理论课程的讲授为实验课程的开设提供了直接的理论平台。工业实习安排在移动通信实验课开设前一学期开展，实习内容是到各通信运营商公司和设备厂家进行跟岗实习，涉及到的内容有：移动通信系统基站的建设与维护；交换与传输系统管理和维护；光纤传输设施维护；移动终端制造与维修；3G应用等多个方面。通过工业实习使学生对当前移动通信所涉及到具体问题有了充分的感性认识，这对之后实验教学的开展，特别是移动网络方面实训的进行有很好的促进作用。移动通信实验教学的开展涵盖以下几个方面：基础理论仿真、专业实验操作、工程技术实训、创新实验、毕业设计。基础理论仿真是利用MATLAB软件实现：QPSK调制及解调；MSK、GMSK调制及相干解调；QAM调制及解调；OFDM调制解调；m序列产生及特性分析；Gold序列产生及特性分析；数字锁相环载波恢复；Rake接收机仿真实验。例如，OFDM调制解调实验，按照图2OFDM仿真结构图，利用MATLAB程序实现图2中不同测试点处的信号波形。专业实验操作则是在南京润众RZ6001实验平台基础之上，利用TMS320和GSM模块实现：直接序列扩频编解码；跳频通信；DS/CDMA码分多址；利用AT命令实现GSM/GPRS移动台短信收发、语音呼叫；CDMA数据传输实验。例如，直接序列扩频实验，利用DSP编程实现图3结构功能，并用示波器测量比较各测试点的信号波形。
工程技术实训阶段则是利用3G天线获取实际信号，利用频谱分析仪等仪器实现CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA信号的分析。同时实现基站放大器、塔顶放大器性能指标的测试。例如，图4中给出利用频谱分析仪所测得实际CDMA2000和WCDMA信号的频谱特性。创新实验阶段主要是针对有兴趣参加各类设计竞赛的学生开展，将全国及各省、校级电子设计大赛题目进行改造，从中选取与移动或无线通信有关，且具有创新性、前瞻性、实用性的方案，经过适当修改作为创新实验阶段的实验案例。学生可以通过这样的实验案例了解各级大赛的要求及特点，教师则也可以在实验教学过程中，选拔优秀学生参加各级大赛，进而提高学生的能力和水平。毕业设计阶段主要是利用实验室实验条件，从学院承担的科研项目中，将某些项目进行简化、修改、重组，转化成通信专业类论文题目，或从本专业最新的科技论文中选择其中合适的内容进行改进，作为通信专业类综合性毕业设计案例，从而将先进的科研成果打造为优质教学资源，实现基础与前沿、经典与现代的结合。为通信类专业学生提供了广阔的选择空间和开放的培养环境。
关键词：小型化，宽频带，微带贴片天线，WCDMA，电磁仿真
1 引言
随着无线通信系统与用户的迅猛增加，对系统通信容量的要求大大提高，人们更希望能够享受到图像、数据等宽频带多媒体服务。在这种情况下，世界各国均竞相研究第三代移动通信系统（简称3G），其中采用直接扩频技术的WCDMA体制是最具竞争力的系统方案，得到了人们的广泛关注。
WCDMA系统射频的工作频带范围是1920-2170MHz，频宽达250MHz，相对带宽达到13%，因此对于WCDMA移动终端的天线设计要求有大带宽、小尺寸且在整个方位平面上提供均匀覆盖、增益0dBi以上。目前商用的移动终端设备大多采用鞭状天线，存在尺寸不易缩小，人体邻近效应造成辐射方向不均匀等问题。而微带天线以其体积小、重量轻、能与载体共形等优点被广泛地应用在移动通信终端上。本文结合多种微带天线小型化，宽频带的方法，设计了一种适用于WCDMA系统的小型宽频带的微带天线，该天线采用短路针加载等边三角形贴片实现小型化，采用在贴片上开缝实现宽频带。
2 天线的结构与仿真
本文设计的天线的结构选择短路针加载等边三角形贴片来实现天线小型化，采用空气介质并在贴片上开两条窄缝，来展宽天线的带宽。天线结构如图1所示，微带天线贴片为等边三角形，边长L，一对窄缝位于中心线两侧，缝长与宽分别记为d和w，缝距底边距离记为c，两条窄缝之间距离记为S。馈电采用50Ω同轴馈电，馈电位置位于中心线上距底边距离记为dp，短路针距底边距离记为ds，馈电探针与短路针半径分别记为Rp与Rs。采用空气介质，贴片距接地板高度记为h。
图1 微带天线结构
经过HFSS9.2大量的仿真优化，最终得到的天线参数值如表5.1所示。
表5.1 天线优化后的具体参数值 单位(mm)
关键词：自动列车控制，无线通信，定位，轨道交通
1、 概述
列车自动控制（Automatic TrainControl,简称ATC）系统由列车自动防护（AutomaticTrain Protection,简称ATP）、列车自动运行（AutomaticTrain Operation,简称ATO）、列车自动监督（AutomaticTrain Supervision,简称ATS）三个子系统组成。ATC系统早在20世纪60年代开始研制试用，世界上第一条使用ATC系统的线路——维多利亚线——于1968年在英国伦敦投入运行。。随着通信技术、计算机技术、控制技术的快速发展, 20世纪80年代以来，出现了基于通信的ATC系统（Communication Based Train Control,简称CBTC）。基于通信的ATC系统(CBTC)是指利用不依赖于轨道电路的高精度的列车定位、双向连续、大容量的车——地数据通信以及车载、地面的安全功能处理器, 实现连续自动列车控制的一种系统。基于通信的ATC系统（CBTC）又分为采用轨间电缆为传输通道的CBTC(称为IL CBTC)和采用无线数据通信的CBTC（称为RF CBTC）。近年来随着无线通信技术、计算机网路技术、安全处理技术的飞速发展，基于无线通信技术的ATC系统（RF CBTC）在我国轨道交通中已经进入了实用阶段，并成为ATC系统发展的主要方向。
2、 基于无线通信的ATC系统的基本结构
基于无线通信的ATC系统（RF CBTC）车——地间通过无线数据通信方式实现连续、高速、双向、大容量的信息交换，能够满足移动闭塞车——地通信的要求，它代表着ATC发展的最新方向，一般采取移动闭塞制式。从结构上看，整个系统由联锁设备、RF CBTC地面设备、无线通信网络和RF CBTC车载设备组成，如图1 所示。但从功能上分为ATP子系统、ATO子系统、ATS子系统和联锁子系统。RF CBTC地面设备实现地面轨旁ATP功能，RF CBTC车载设备实现车载ATP、ATO功能，ATS在ATP、ATO子系统及联锁设备的支持下完成对全线列车运行的自动管理和监控。
3、 基于无线通信的ATC系统的基本原理
基于无线通信的ATC系统（RF CBTC）的基本工作原理如图2所示。调度控制中心(DCC) 位于整个架构的最顶层, 它负责控制多个车站控制中心(SCC) , 以实现相邻SCC 之间的控制通信。每个车站设一个车站控制中心。每一列车装备有RF CBTC车载设备(OBE) , 车站控制中心控制其范围内所有列车的运行。SCC 通过其管辖范围之内的多个基站(BS) 与覆盖范围内的RF CBTC车载设备实时双向通信。信息的发送范围就是车站无线通信系统的覆盖范围, 因此列车在运行过程中, RF CBTC 车载设备要依次与各个SCC 建立通信联系, 接收SSC 发送的信息。每一SCC 要向其控制范围内的所有列车发送信息, 因此一个SCC 要同时与多个RF CBTC车载设备（OBE ）保持通信联系。而一列车不能够同时与多个SCC 通信, 在经过不同的车站控制信号区域时, RF CBTC车载设备（OBE）会自动地采取信号区域的切换。列车在区段内运行时,OBE利用无线方式通过BS将列车位置、速度信息发送给SCC。BS通过无线信道向空间发送信息,所在区域的列车根据自身的编号地址,接收发送给自己的信息,不会发生信息窜码事件。SCC通过BS周期地将前行列车的位置、速度及线路参数等信息发送给后行列车；后行列车的OBE收到信息后,根据前车运行状态(位置、速度)、线路参数(弯道、坡度等)、本车运行状态、列车参数(列车长度、牵引重量、制动性能等) , 采用车上计算、地面(SCC) 计算或是车上、地面同时计算, 预期列车在一个信息周期末的状态能否满足列车追踪间隔的要求,从而确定合理的驾驶策略,实现列车在区段内高速、平稳地以最优间隔追踪运行, 从而为实现移动闭塞分区提供可靠的技术支持。
4、 基于无线通信的ATC系统的车地通信方式及定位技术
（1）车地通信方式及特点
基于无线通信的ATC系统的车—地通信方式有三种。
1)无线电台方式
采用自然空间作为车地信息传输的主要媒介。无线信号在空气中自然传播，衰耗相对较大,并且要考虑不同电磁环境下的防干扰问题。但轨旁设备简单，工程投资相对较少，设备可以采用高度通用化模块，直接采用商业现货，维修工作量小，长期运营费用低。
2)漏泄电缆方式
采用漏泄电缆作为车地信息传输的主要媒介。。漏泄电缆安装于轨旁或顶部，沿线贯通敷设，无线信号沿漏泄电缆传输。其特点是场强覆盖效果均匀，传输速率高，传输衰耗较小，但漏缆价格较贵，工程投资较大。漏泄电缆系统可提供较宽的带宽，不仅可传输车地双向连续的数据，还可传输音频和视频信号。
3)裂缝波导方式
采用裂缝波导作为车地信息传输的主要媒介。波导管沿线贯通敷设，安装于线路的一侧，无线信号沿波导管传输。其特点是波导传输方式衰耗小，且衰耗均匀，无反射波、邻频干扰、传输死区等情况。微波波导系统具有较宽的带宽，不仅可传输车地双向连续的数据，还可传输语音和视频信号，而且传输衰耗小。。但波导价格贵，工程投资相对大。对于裂缝波导还可以完成列车的辅助定位功能。
（2）定位技术
基于无线通信的ATC系统的列车定位主要通过车载定位设备和地面定位设备共同实现。车载定位设备主要有：编码里程计、测速雷达、测速电机（OPG）、车载测速传感器、加速计、接近传感器、车载扩频电台等；地面定位设备主要有：应答器、信标、裂缝波导、地面扩频电台等。应答器（或信标）主要用于确定列车在线路中的绝对位置，对于两个应答器（或信标）之间的位置车载设备通过测速设备计算其走行距离加上上一应答器(或信标)的绝对位置计算而得。系统的定位精度取决于应答器（或信标）在线路上安装密度和车载设备测速误差。目前开通或将要开通的绝大多数RF CBTC系统主要采用这种定位方式，通过应答器（或信标）加车载测速设备共同实现列车定位。
另外一种定位方式就是利用扩频电台实现列车定位。扩频无线电台定位的原理是：在地面沿线设置无线基站，无线基站不断发射带有其位置信息的扩频信号，车载扩频电台同时接收到3个以上的无线基站信息，并分别计算出列车与基站的距离，即可以确定列车的即时位置。扩频定位的精度取决于伪随机编码的频率，编码频率越高，定位精度越高。150MHZ频率的编码可以实现1m以下的测距误差。
5、 小结
基于无线通信的ATC系统（RF CBTC）应用无线通信技术，实现列车与地面之间的双向、实时、可靠、大容量的信息传输。车地间通过无线网络可以实现实时、双向、安全、可靠的控车信息和列车运行状态信息的传输，实现列车的实时、连续、闭环控制，不仅能实现先进的移动闭塞，缩短列车的行车间隔，大幅度提高列车的运行效率，而且还可以实现语音、视频信息的传输，为旅客实现各种增值业务服务，满足旅客多元化的旅行要求。基于无线通信的ATC系统（RF CBTC）是轨道交通信号系统发展的主要方向，随着无线通信技术、计算机技术、安全处理技术的进一步发展和完善，以及设备国产化率逐步的提高，基于无线通信的ATC系统（RF CBTC）在我国轨道交通中将会得到更加广泛的推广与应用。
参 考 文 献
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关键词:MC-CDMA; 最优多用户检测; 次优多用户检测; 蚁群算法; 复杂度
中图分类号:TP274文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)08-0157-03
Ant Colony Optimization Multi-user Detection Used in MC-CDMA System
YANG Yu-bing LUAN Ying-zi
(Xidian University, Xi’an710071, China)
Abstract:The detection technology is one of the key technologies which affects the systematic performance ofmulti-carrier code division multiple access (MC-CDMA) systems. The method of the optimum multi-user detection is analysed briefly. Taking the judge criterion of the optimum multi-user detection as its objective function, the performance of the multi-user detection of ant colony algorithm is compared to that of others multi-user detections. The result proves that the ant colony optimization multi-user detection has strong points of low-complexity comparing to the optimum multi-user detection, and has higher performance than MMSE detection in practical application.
Keywords:MC-CDMA; optimum multi-user detection; sub- optimummulti-user detection; ant colony algorithm; complexity
多载波码分多址(MC-CDMA)系统将正交频分复用(OFDM)与码分多址(CDMA)结合,具有较高的频谱效率与系统容量。在MC-CDMA系统上行链路中,由于多个用户的信号在不同子载波上经历了相互独立的衰落,从而破坏了不同用户特征序列的正交性,导致了严重的多址干扰。多址干扰是影响MC-CDMA无线通信系统性能的主要因素,而使用多用户检测技术可有效消除多址干扰。因此各种多用户检测方法成了MC-CDMA系统的研究热点。1986年Verdu提出的最优多用户检测由于具有非常高的复杂度而无法采用,因此,次优检测器的研究成为必要的任务。在此提出的蚁群算法多用户检测正是一种具有低复杂度并且性能很好的次优多用户检测器。
1 MC-CDMA系统模型
MC-CDMA发射机和接收机的框图如图1所示。其中xj是第j个用户的符号数据,Cj=[c1j,c2j,…,cNCj]T是第j个用户的的扩频码。每个信息符号先与扩频序列各位相乘,相乘后的每路信号调制到每个子载波上,若扩频码长为N则调制到NЦ鲎釉夭ㄉ稀R簿褪撬,一个原始数据符号通过扩频后,成为多个码片,每个码片在一个子载波上传输。这样一个符号的信息就在多个子载波上并行传输。经过信道后的接收信号进行和发送端相反的操作[1]。
图1 MC-CDMA发射机和接收机的框图
MC-CDMA系统中的多用户检测器实现框图如图2所示。
图2 多用户检测器实现框图
考虑采用BPSK调制的MC-CDMA系统,在同步的条件下,接收信号r可以用矩阵形式表示为:
Иr=hcAb+n(1)И
式中:r是接收信号的向量;h是信道频域响应;c是用户的扩频码矩阵;b是用户发送的比特数据,b∈{-1,+1};A为接收到的用户幅度对角阵;n为与发送数据不相关的均值为0,方差为σ的高斯白噪声。判决信号的充分统计量为匹配滤波器组的输出:
Иy=RAb+n(2)И
式中:y是匹配滤波器的输出向量;R是所有用户的扩频波形的归一化自相关矩阵[2]。
1.1 最优多用户检测算法
1986年 Verdu首先提出利用已知扩频码的结构信息与统计信息来克服多个用户之间干扰的多用户检测理论与方案。最优多用户检测器是根据最大似然序列检测(Maximum Likelihood Sequence Detection,MLSD)提出的。它采用的是Bayes后验概率最大原理,因此是一种最大似然估计算法。假设用户数为K,最优检测器可以看作在2K个解中寻找使下式的函数值最大的解:
ИJ(b)=2bTAr-bTHb(3)И
式中:b和A分别为用户发送的信息比特向量和幅度对角阵;r为匹配滤波器的输出信号向量;H为归一化的相关函数[2-3]。最优多用户检测器的复杂度和用户数成指数关系,根据最优多用户检测器的判决准则寻找最优多用户的检测结果成了一个解决组合优化的NP完全问题[4]。
1.2 蚁群算法多用户检测
基于蚁群算法在解决NP完全问题上表现出的优异性能[5],可以把这种智能算法引入到多用户检测问题上来[6-7]。本文主要阐述使用蚁群算法的多用户检测模型,误码率性能和复杂度比较。
1.2.1 蚁群算法用于多用户检测的模型
蚁群算法是意大利学者M.Dorigo于1991年在他的博士论文中首次系统地提出了一种基于蚂蚁种群的新型优化算法――蚁群算法(Ant Colony Optimization,ACO),并用该方法解决了一系列的组合优化问题。该算法受到自然界中真实蚁群的集体行为的启发,采用的正反馈机制具有较强的鲁棒性,优良的分布式计算机制,易于与其他方法结合等优点,在解决许多复杂优化问题方面已经展现出优异的性能和巨大的发展潜力。蚁群算法虽然是从研究求解旅行商问题(TSP)开始提出的,但它现在已经在求解多种组合优化问题中获得了广泛应用。像TSP问题、机器人领域、生命科学问题、网络路由问题、图像处理以及车辆路径问题等。蚁群算法已经成为国际智能计算领域中备受关注的研究热点和前沿性课题[8-9]。
本文通过对MC-CDMA中多用户检测问题(Mutiuser Detection,MUD)的分析,建立了一个基于蚁群算法的多用户检测问题模型,通过分析多用户检测问题与TSP问题的异同,针对多用户检测问题提出一种更为简单的蚁群算法实现思想。该思想可以描述如下:在TSP问题中,每一只蚂蚁所要完成的任务就是找到一条经过n个城市的一条路径。在每到达一城市后,蚂蚁都要先检查随身携带的禁忌表(Tabulist),然后依据转移概率在没有经过的城市中选择下一个将要到达的城市,并将这个城市添加到禁忌表中。在多用户检测中不失一般性,可以让蚂蚁按照从第1个用户到第K个用户的顺序进行判断,直到蚂蚁走完规定的节点数即用户数。这样在设计程序时就可以抛弃在基本蚁群算法中的禁忌表,降低程序的复杂度[7]。另外,因为每个用户的数据只有1或者-1两种可能,相当于蚂蚁每一次经过一个节点只有两条供选择的路径,转移概率的公式也会比TSP问题简单。在TSP问题中,往往是把城市之间的距离作为启发信息;在多用户检测问题中,因为各个用户之间的独立性以及每个用户所发送数据的平稳随机性,很难寻找到类似于TSP问题中城市间距离这样的启发信息,所以本文中直接将启发信息抛弃,仅利用信息素强度进行转移概率计算。由此可得到Уm只蚂蚁从第i个分支上节点转移到第jЦ龇种上节点的转移概率公式为:
Иpmij(t)=τij(t)/∑k∈1,2τik(t)(4)
至此就可以用蚁群算法的思想将多用户检测问题描述成如图3所示的一个路径选择问题。
图3 蚂蚁随机选择的路径
在这个模型中,K个节点代表着K个用户,上下两条路径分支上的节点分别代表第K个用户的数据+1和-1,蚂蚁按照一定的概率确定下一个节点是上面的节点还是下面的节点,每个蚂蚁走完规定的节点数K就得到一条路径。如下所示的是蚂蚁随机选择的两条路径:
路径1:+1 +1 -1 +1 -1 +1…
路径2:-1 -1 +1 -1 +1 -1…
1.2.2 蚁群算法的改进
本文从三个方面对蚁群算法进行改进:
(1) 为了使算法能够更好更快的找到问题的最优解,对蚂蚁初始路径的寻找做出了干扰。通过在匹配滤波器的输出做硬判决的值的这条路径上放置更多的信息素使蚂蚁趋向于选择某些节点。其他路径节点上信息素初值为一个正常数。
(2) 只给最优路径上增加信息素。即使用精英蚂蚁策略。每一次蚂蚁选完路径,根据一定的准则找出最优的几条路径,只给这几条路径的节点上增加信息素。这样可以更好地利用蚂蚁的正反馈信息更快的找到最优的路径。
(3) 设定最小最大信息素值,既扩大蚁群的搜索范围又不会很快陷入局部最优。
1.2.3 算法描述及步骤
(1) 蚁群算法初始参数设置,根据用户数设定蚂蚁个数及迭代个数,信息素挥发系数,初始信息素常数等;
(2) 计算节点上信息素的量,根据式(3)计算选择概率;
(3) 每个蚂蚁根据选择概率选择自己的路径;
(4) 完成路径选择之后调整每个节点的信息素量在设定的范围之内;
(5) 给最优路径上增加信息素;
(6) 信息素挥发;
(7) 判断最大循环次数是否大于设定最大次数,是,继续;否,进入步骤(2);
(8) 所有经过路径中的目标函数最大值作为全局最优解。
2 仿真结果及分析
本文在MC-CDMA系统上行链路同步的条件下所做的仿真。调制方式采用BPSK;16倍的Walsh码进行扩频时系统有16个用户;32倍的Walsh码进行扩频时系统有32个用户;信道为慢衰落的瑞利信道。
图4为16个用户时候传统匹配滤波器(CD),最小均方误差多用户检测(MMSE)和蚁群算法多用户检测(ACO)的误码率性能比较。
图4 误码率性能比较(一)
图5为32个用户时候传统匹配滤波器(CD),最小均方误差多用户检测(MMSE)和蚁群算法多用户检测(ACO)的误码率性能比较。
图4和图5是用户数分别为16和32的时候的传统匹配滤波器(CD),最小均方误差多用户检测(MMSE)和蚁群算法多用户检测(ACO)的误码率性能比较。可以看到在信噪比大于6 dB时候蚁群算法的误码率性能比MMSE好很多,在信噪比较小的时候二者性能相差无几,但都比传统的匹配滤波器的性能好。误码率10-3时候蚁群算法多用户检测性能比最小均方误差性能改善了约3.5 dB,而且通过增加改变蚁群算法中蚂蚁个数和蚂蚁搜索最大代数,还可以再改善误码率的性能。蚁群算法的参数设置是根据多次试验的结果最适合的配置在表1中列出。
图5 误码率性能比较(二)
表1 蚁群算法的参数设置
挥发系数初始信息素启发信息素最大/最小信息素量精英蚂蚁个数
0.256610/05
其中蚂蚁个数是用户数的2倍,16个用户数时候搜索次数是20,32个用户时候搜索次数是30。与最优多用户检测进行比较,最优检测器的复杂度在16个用户时候是216,而蚁群算法的复杂度[6]是16×2×20=640,蚁群算法的复杂度是最优检测器的复杂度的640/216= 9.8×10-3 。在32个用户时候最优检测器的复杂度是232,蚁群算法的复杂度是最优检测器的复杂度的32×2×30/232=4.5×10-7。通过试验表明蚁群算法用于多用户检测不仅可以减少复杂度,而且可以获得很好的性能,具有很大的实用价值。
3 结 语
本文首先对MC-CDMA系统中最优多用户检测方法做出了简要的分析,然后引入了蚁群算法多用户检测,并对蚁群算法和其他多用户检测性能做了比较。结果表明蚁群算法性能优于最小均方误差多用户检测,并且和最优多用户检测复杂度比值低于10-3数量级以上,随着系统中用户数的增多其复杂度并不呈指数增加而是线性增加。因此蚁群算法多用户检测在MC-CDMA系统多用户检测的应用中表现出了很大的优势,在系统用户数很多时可以达到实时实现的目标。
参考文献
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[8]李士勇. 蚁群算法及其应用[M]. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 2004.
移动电视是数字电视地面广播的重要应用。数字电视地面广播在应用需求上要求实现移动和便携接收的功能，使整个技术系统的要求最高。它具备无线数字系统所共有的优点，较之卫星接收，有实现容易、价格低廉的特点；较之有线接收不易受城市施工建设、自然灾害战争等因素造成的断网影响。移动和便携的独特优势使该系统能满足现代信息社会“信息到人”的要求，也就是无论何人何时在何地均能任意获取他想得到的信息。
二、移动接收制式
众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，除了国外正在使用的几种标准外，还有我国自己提出的若干种制式。这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。国外主要有三种数字电视地面广播标准：欧洲的DVB-T(DigitalVideoBroadcasting-Terrestrial)、美国的ATSC(AdvancedTelevisionSystemsCommittee)和日本的ISDB-T(IntegratedServicesDigitalBroadcastingTerrestrial)(综合业务数字广播)。
ATSC采用的是单载波调制方式(VSB)，抗多径干扰和抗多谱勒效应能力差，难以建立单频网和进行移动接收。ISDB-T虽然支持单频网和移动接收的应用要求，但是该技术应用较少。从世界各地对数字电视地面广播标准的采用情况来看，DVB-T标准较ATSC和ISDB-T更具优势。DVB-T是欧洲DVB系列标准中较新的一个标准(此外还有有线数字电视标准DVB-C，以及卫星数字电视标准DVB-S)，也是最复杂的DVB传输系统。此标准是1998年2月批准通过的。DVB-T标准的核心是MPEG-2数字视音频压缩编码，采用编码正交频分复用COFDM(CodedOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)调制方式，适用于大范围多发射机的8k载波方式。为高清晰度电视(HDTV)信号传输提供大于20Mbps的净荷码率，支持简单天线室内固定接收。为标准清晰度电视(SDTV)信号传输提供大于5Mbps的净荷码率，并能在车速移动条件下支持移动接收。具有单频组网能力。目前采用DVB-T标准的国家和地区有德国、西班牙、挪威等欧洲国家及澳大利亚、新加坡等其它国家。其中新加坡和德国等国将移动接收和手持设备作为主要方向。欧洲的DVB-T标准最初是为便携和固定接收而设计，它采用的是COFDM（编码正交频分复用）多载波调制方式，其调制参数（如星座图、编码率、保护间隔等）可调，可提供120种常规模式和1200种分级模式。随后，针对DVB-T(DigitalvideobroadcastingTerrestrial)在移动接收中的不足，人们提出了一种DVB-H的制式专门用于移动接收，而原有的数字音频广播（DAB）也发展到播出多媒体。DVB-H(Digitalvideobroadcastinghandheld)，通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲的数字电视标准DVB-T的扩展应用。和DVB-T相比，DVB-H终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。也可以说DVB-H标准依托DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等手持便携设备能够在固定和移动状态下稳定地接收广播电视信号。DVB-H采用时分数字多媒体广播带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接收所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。DVB-H的基本商业要求是用电池供电的小的屏幕移动终端。它应该能够在手提式的，移动的和室内的环境中，使用单一天线接收多媒体业务。目前看来，数字移动电视非数字电视地面广播莫属。
我国地面数字电视传输标准于2006年8月18日颁布(GB20600-2006)，并自2007年8月1日起正式实施(国标地面数字电视标准简称为DTMB-DigitalTerrestrialMultimediaBroadcasting。较早时也称为DMBTH)。DMB-TH采用了PN序列填充的时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)多载波调制技术，这种独特的先进技术有机地将信号在时域和频域的传输结合起来，在频域传送有效载荷，在时域通过扩频技术传送控制信号以便进行同步、信道估计，实现快速码字捕获和稳健的同步跟踪性能。DMB-TH具有自主知识产权，能较好地支持移动接收，高清数字电视广播，单频组网。
三、小结
广播电视的移动接收作为当前的技术热点，尽管它的市场前景和受众分析还有待进一步的研究，但它的技术还在发展中。它还有着信号衰落、多普勒效应、覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题，所以要说哪一种制式最适合移动接收还为时尚早，因为每种制式都会根据市场的需要及时改进其技术，从而改善其移动接收的性能。
参考文献：
[1]都研美,刘峰.浅谈数字电视地面广播技术[J].广西轻工业,2007(05).
[2]徐孟侠.关于地面数字电视广播传输标准的学习笔记[J].电视技术,2004(05).
[3]郝海兵,张宗橙.浅析数字电视地面广播国家标准DMB-TH及其应用前景[J].广东通信技术,2007(10).
由于WCDMA和CDMA2000这两种技术都是将CDMA技术用于蜂窝系统，许多的思想都是源于CDMA系统，因此WCDMA和CDMA2000有许多相试之处：从双工方式上看，WCDMA和CDMA2000属于FDD模式。WCDMA和CDMA2000都满足IMT-2000提出的技术要求，支持高速多媒体业务、分组数据和IP接入等。但它们在技术实现、规范标准化、网络演进等方面都存在较大差异。
WCDMA和CDMA2000各有优势和缺点。WCDMA技术较成熟，能同广泛使用的GSM系统兼容；相比第二代通信系统能提供更加灵活的服务；而且WCDMA能灵活处理不同速率的业务。其缺点是只能共用现有GSM系统的核心网部分，无线侧设备可以共用的很少。
CDMA2000的优势是可以和窄带CDMA的基站设备很好地兼容，能够从窄带CDMA系统平滑升级，只需增加新的信道单元，升级成本较低，核心网和大部分的无线设备都可用。容量也比IS-95A增加了两倍，手机待机时间也增加了两倍。缺点是CDMA2000系统无法和GSM系统兼容。
1.WCDMA与CDMA2000的物理层技术比较
WCDMA和CDMA2000物理层技术细节上有相似也有差异，由于考虑出发点不同，造成了不同的技术特点。WCDMA技术规范充分考虑了与第二代GSM移动通信系统的互操作性和对GSM核心网的兼容性；CDMA2000的开发策略是对以IS-95标准为蓝本的窄带CDMA的平滑升级。
（1）这两个标准的物理层技术相似点可以归纳为以下几点：
①内环均采用快速功率控制。CDMA系统是干扰受限系统，因此为了提高系统容量，应尽可能的降低系统的干扰。功率控制技术可以减少一系列的干扰，这意味着同一小区内可容纳更多的用户数，即小区的容量增加。因此CDMA系统中引入功率控制技术是非常必要的。
②系统都支持开环发射分集，信道编码采用卷积码和Turbo码。
③系统均采用软切换技术。所谓软切换是指移动台需要切换时，先与新的基站连通再与原基站切断联系，而不是先切断与原基站的联系再与新的基站连通。软切换只能在同一频率的信道间进行，因此模拟系统、TDMA系统不具有这种功能。软切换可以有效地提高切换的可靠性，大大减少切换造成的掉话。
④WCDMA工作频段：1900～2025MHz频段分配给FDD上行链路使用，2110～2170MHz频段分配给FDD下行链路使用，2110～2170MHz频段分配给TDD双工方式使用。其中WCDMA和CDMA2000利用1900～2025MHz频段(上行)，2110～2170MHz(下行)。
（2）两个标准的物理层技术差异可以归纳为以下几点：
①扩频码片速率和射频带宽。WCDMA根据ITU关于5MHz信道基本带宽的划分规则，将基本码片速率定为3.84Mcps。WCDMA使用带宽和码片速率是CDMA2000-1X的3倍以上，能提供更大的多路径分集、更高的中继增益和更小的信号开销。CDMA2000分两个方案，即CDMA2000-1X和CDMA2000-3X两个阶段。CDMA2000系统可支持话音、分组数据等业务，并且可实现QoS的协商。室内最高数据速率达2Mbit/s，步行环境384kb/s，车载环境144kb/s。CDMA2000在前向和反向CDMA信道在单载波上采用码片速率1.2288Mcps的直接序列扩频，射频带宽为1.25MHz。
②支持不同的核心网标准。WCDMA要求实现与GSM网络的兼容，所以它把GSMMAP协议作为上层核心网络议；CDMA2000要求兼容窄带CDMA，因此它把ANSI-41作为自己的核心网络协议。
③WCDMA进行功率控制的速度是CDMA2000的2倍，能保证更好的信号质量，并支持多用户。
④为了使支持基于GSM的GPRS业务而部署的所有业务也支持WCDMA业务，为了完善新的数据话音网络，CDMA2000-1x需要添加额外的网元或进行功能升级。
2.WCDMA与CDMA2000网络接口的比较
3G标准的基本目标是能在车载、步行和静止各种不同环境下为多个用户分别提供最高为144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的无线接入数据速率。为多个用户提供可变的无线接入数率是3G标准的核心要求。CDMA2000可分别用于900MHZ和2GHZ两个频段CDMA2000的码片速率与IS-95相同，两系统可以兼容。WCDMA的码片速率为3.84Mcps，显然WCDMA系统中低速率用户或语音用户的移动台成本会大幅上升，在CDMA2000系统中则不会如此。
WCDMA的接口标准规范、制定严谨、组织严密，而CDMA2000的接口标准严谨性有待加强。IS-95厂家设备难以互通，给运营商设备选型带来了较大问题；3G许诺的高速无线数据服务必须可以和话音一样实现无缝的漫游，这是至关重要的。多媒体信息要漫游、视频通话也要漫游，没有这些基本要素，3G就不能称其为3G。漫游涉及到的不仅仅是技术问题，更重要的是商业利益。在这方面WCDMA显然更胜一筹，它支持全球漫游，全球移动用户均有唯一标识，而CDMA2000尚不能很好做到这一点。
3.WCDMA和CDMA2000网络演进的比较
（1）WCDMA的网络演进技术
现有的GSM系统利用单一时隙可提供9.6kbit/s的数据服务。如果复用多个时隙就能升级为HSCSD（高速电路交换数据）方式；此后出现了GPRS（通用分组无线业务），首次在核心网中引入了分组交换的方式，可提供144kbit/s的数据速率。接着继续升级采用8PSK调制，这样传输速率可以上升至384kbit/s这就是EDGE；WCDMA的数据传输速率将高达2M/s。
（2）CDMA2000网络演进技术
主要的CDMA2000运营商将来自现在的窄带CDMA运营商。窄带CDMA向CDMA2000过渡的方式为IS-95AIS95BIS-95CIMT2000。IS-95A的数据传输速率为14.4kbit/s，为了提供更高的速率，1999年部分厂商开始采用IS-95B标准，理论上支持115.2kbit/s的速率。IS-95C进一步使容量加倍，最后升级为CDMA2000。
窄带CDMA系统向CDMA2000系统的演进分为空中接口、网络接口及核心网络演进等方面。
①目前窄带CDMA系统的空中接口是基于IS295A，其支持的数据速率为14.4kbit/s，由IS295A升级到IS295B，可支持64kbit/s。
②窄带CDMA网络接口的演进主要指窄带CDMA系统A接口的升级和演进。对于窄带CDMA系统，以前其A接口不是规范接口(即不是开放接口)，窄带CDMA和GSM的A接口的规范相比较，GSM是先有A接口标准，然后厂家依据标准开发；窄带CDMA是厂家各自开发，然后广泛宣传，最后凭借自身影响修改标准。
③窄带CDMA的核心网在美国经过多年发展后，从IS241A到IS241B到IS241C，我国CDMA试验网和红皮书以IS241C为基础，IS241D规范在1999年底，目前IS241E规范还未正式。
二、WCDMA和CDMA2000在我国的前景
对3G标准的选择不仅要看其技术原理及成熟程度，还要结合本国国情、市场运作状况等因素进行考虑。按目前的进展来看，两种标准最后不能融合成一种，但可以共存。
在我国，GSMMAP网络已形成巨大的规模，欧洲标准的WCDMA在网络上充分考虑到与第二代的GSM的兼容性，在技术上也考虑了与GSM的双模切换兼容，向WCDMA体制的第三代系统演进，从一开始就解决了全网覆盖的问题。而且CDMA2000采用GPS系统，对GPS依赖较大；在小区站点同步方面，CDMA2000基站通过GPS实现同步，将造成室内和城市小区部署的困难，而WCDMA设计可以使用异步基站，运营者独立性强；对于电信设备制造行业，我国在GSM蜂窝移动通信方面发展成熟，而窄带CDMA系统尚未形成规模和产业。
WCDMA采用全新的CDMA多址技术，并且使用新的频段及话音编码技术等。因此GSM网络虽然可采用一些临时的替代方案提供中等速率的数据服务，却不能提供一种相对平滑的路径以过渡到WCDMA。而CDMA2000的设计是以IS-95系统的丰富经验为依据的，因此窄带CDMA向CDMA2000的演进无论从无线还是网络部分都更为平滑。在基站方面只需更新信道板，并将系统软件升级，即可将IS-95基站升级为CDMA2000基站。
由此可见,WCDMA和CDMA2000还将长时间在我国共存，鹿死谁手？尚未分晓。
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