CDMA系统容量与TDMA系统容量的比较分析（通信论文）
TDMA的基本通信方式是一个用户分配一个时隙，一个时隙组作为一帧发射，一帧包含 个时隙，故最大容纳用户数为 。理论上，它与信号功率、纠错能力、通信业务质量完全无关!
在基本通信方式上CDMA与TDMA比较，假定每个用户有相同的数据速率，使用相同的即一个扩频码长 就是一个时隙组的时隙数，那TDMA的最大能同时分配的用户信道数： 。如果不采用各种可能的技术办法来增大CDMA的多用户通信能力，那CDMA的最大能同时分配的用户码道数： ， ( ,输出信噪比为9dB时)。因此，从基本通信方式看，不采用各种可能的技术办法，TDMA优于CDMA! 但从实际应用方式看，TDMA是不是真正能优于CDMA?还要进一步研究。
3.2.1 主要的增强技术
移动通信系统的应用特征是利用蜂窝结构实现全区覆盖，针对城市复杂的电磁环境，提供大容量服务，高速移动也能有效通信。
有限频率资源的重复利用，是移动通信蜂窝结构的重要特征，也是提高频谱利用率的有效手段。CDMA使用不同扩频编码来区别用户，所有用户仅用一个频率收发正常工作。这样，移动通信系统的所有蜂窝都重复使用同一频率，频率的重复利用率为1。而TDMA尽管按时隙区分用户，但在多用户工作情况下，每个时隙都在工作，相邻蜂窝小区问不能使用同一频率，至少要用四个频率供蜂窝小区间间隔使用，频率的重复利用率为1/4。
抗多径衰落的接收技术，是城市高速移动通信环境下的特定要求。CDMA对多径起伏衰落在一个扩频码元时问间隔内，用相关接收技术可能化解；一个码元外的多径起伏，用分集接收，不仅能避免多径干扰，还能提高信噪比。而TDMA对一个时隙内的多径起伏衰落，用自适应均衡技术；但对一个时隙间隔外的多径起伏衰落，处理办法还没有有效解决，会使信噪比降低。
语言通信中的话音激活技术，是CDMA应用到移动通信时提出的新兴技术，CDMA可有效利用。话音无声时，CDMA不在使用的扩频码道上发送信号，或发送及其低弱的信号，几乎不影响其他扩频码道。这样，就空出一个信道可供其他用户使用。由于众多用户使用同一频率，彼此随机发声说话，尽管同时能使用的码道数没变，但能参与的话音通话用户数增加，多用户能力被提高。TDMA理论上可以同样使用这项技术，但实际上做不到。因为用户使用的时隙是分配的，不是占用的，话音的有声和无声的出现完全是随机的，要随机时隙分配，目前技术是很难做到的，不能用于增加用户数。因此，使用话音激活技术，CDMA移动通信系统又比TDMA通信方式的用户数至少能提高一倍以上。
数据通信中的纠错技术，是移动通信应用的数字技术之一。TDMA可用它来改善通信质量，减轻多径衰落的影响。而特别显示出它的作用和效益是CDMA移动通信系统中可用它来提高系统容量。应用纠错技术，CDMA可放宽对解调输出信噪比的要求，也就是放宽CDMA 多用户干扰门限，从而有效利用来提高多用户信道数。因此，CDMA使用尽量大纠错能力的纠错技术，能明显提高系统容量，对要求误码率不高的语音通信就更有效。
3.2.2 系统容量的比较
因此，利用现成可实现技术，移动通信环境下的CDMA与TDMA的应用能力的比较如下表所示。CDMA几乎可以利用其中的任何技术来增大系统容量，提高多用户通信能力。而TDMA几乎都不行。
现以语音通信业务为例，说明CDMA和TDMA的频谱利用率。TDMA使用时隙分配方法，每个用户一个时隙，考虑到信号的传播延时、多径时延和对方的处理时间，每个时隙要有一定的保护时间，按1/0.1计算，频率的重复利用率为1/4，则TDMA的频谱利用能力为N/(1.1×4)＝N×23.72%，其中N是相应信号频谱的理论最大用户数。CDMA使用语音激活技术，至少能提高一倍容量，多径接受和纠错处理又至少能提高一倍容量，因此，CDMA的频谱利用能力至少为2×2×N×12%＝N×48%，至少是TDMA系统容量的两倍以上。
实际上可以在理论上证明[2]，蜂窝移动通信中具有功率控制的CDMA系统容量是TDMA方式的4倍。可见，CDMA系统的用户容量大大优于TDMA，这是CDMA技术诱人前景的重要原因之一。
小结：本章在上一章的基础上重点分析了CDMA系统的容量，先给出了容量表达式，再分析了几个影响容量的因素及多用户检测对容量的增益，最后通过与TDMA系统容量的比较，展现了CDMA强大的系统容量。这一章是全文的重点。
移动通信技术特征 CDMA应用能力 TDMA应用能力
频率重复利用
话音激活技术
纠错技术
抗多径衰落
同步要求
链路时延 高（r＝1）
提高容量
用于提高容量
可（REKA接收）
可要，可不要
不敏感
可接受可要，可不要 低（r＝4）
待研究
用于改善质量
不可
必须
敏感
