CDM(码分多路复用技术)总结

码分多路复用是一种数学上的规律运用在数据链路层的表现。

当想起CDM时，脑海中应该想起的是一个坐标系，简单的是二维平面直角坐标系，再复杂些是三维的空间直角坐标系。更高维的就难想象了。But, try it.

为什么想到坐标系呢？

先这么看，二维直角坐标系下：

x轴x轴x轴的方向向量最简单的是：(1,0)(1,0)(1,0)
y轴y轴y轴的方向向量最简单的是：(0,1)(0,1)(0,1)

任意给你一个向量，让你拆分为是多少个(1,0)和(0,1)我想几乎所有人都拆分得开。

升级为三维空间下：

x轴x轴x轴的方向向量最简单的是：(1,0,0)(1,0,0)(1,0,0)
y轴y轴y轴的方向向量最简单的是：(0,1,0)(0,1,0)(0,1,0)
z轴z轴z轴的方向向量最简单的是：(0,0,1)(0,0,1)(0,0,1)

同样的，任意给你一个三维空间下的向量，让你拆分为三个轴对应的向量表达式，我想也不会是难题。

换句话说，给你一个向量，我们能够从中看到三个向量在加和，如果把三个坐标轴看作三种信号呢？

是不是说，当我们在传输一个向量的时候，就完美的传输了多个信号？

再升级到四维，五维…N维，是不是就是传递了更多的信号？

对的！

我猜这或许就是CDM能够产生出来的数学基础吧。

这里很关键的是，信号能够被拆分，也就意味着不同的信号不会干扰其他信号。我们在选取坐标轴的方向向量时，应该注意到它们是完美正交的。

在向量里，正交的定义是：向量S和T规格化内积是0。

简单说就是：两个向量相乘的点积再除以向量分量的个数（向量能点积就意味着向量长度相同）。

带着以上的认识再来看CDM，就非常自然且很容易理解：

每一个站点有一个芯片序列，芯片序列解读为向量。站点之间的向量要互相正交。

假设A向C发送信号，B也向C发送信号。

A的芯片序列是：000110110001101100011011，这里常常把0表示为-1，拆分的时候更为方便。因此，

A想发送1时，向量序列是：(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)(-1,-1,-1,1,1,-1,1,1)(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)
A想发送0时就取反：(1,1,1,−1,−1,1,−1,−1)(1,1,1,-1,-1,1,-1,-1)(1,1,1,−1,−1,1,−1,−1)

注意到，任何向量和自身的规格化内积是1，和反码的规格化内积是-1。

B的芯片序列是：001011010010110100101101 . ==> (−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)(-1,-1,1,-1,1,1,-1,1)(−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)。先看A和B的内积是不是0：内积的时候不是用0,1来做而是用-1，1进行。

比如AB=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)⋅(−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)=0AB = (-1,-1,-1,1,1,-1,1,1)\cdot(-1,-1,1,-1,1,1,-1,1) = 0AB=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)⋅(−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)=0
要是用0,1进行计算：(0,0,0,1,1,0,1,1)⋅(0,0,1,0,1,1,0,1)=2(0,0,0,1,1,0,1,1)\cdot(0,0,1,0,1,1,0,1) = 2(0,0,0,1,1,0,1,1)⋅(0,0,1,0,1,1,0,1)=2，不等于0了。

有了芯片序列，就可以发送数据了。

A发送的是1=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)=S1 = (-1,-1,-1,1,1,-1,1,1) = S1=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)=S
B发送的是0=(1,1,−1,1,−1,−1,1,−1)=−T0 = (1,1,-1,1,-1,-1,1,-1) = -T0=(1,1,−1,1,−1,−1,1,−1)=−T

进入公共信道需要叠加为S−T=(0,0,−2,2,0,−2,2,0)S-T = (0,0,-2,2,0,-2,2,0)S−T=(0,0,−2,2,0,−2,2,0)

收到信息后需要拆分：

A=S(S−T)=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)⋅(0,0,−2,2,0,−2,2,0)=1A= S(S-T) = (-1,-1,-1,1,1,-1,1,1) \cdot (0,0,-2,2,0,-2,2,0) = 1A=S(S−T)=(−1,−1,−1,1,1,−1,1,1)⋅(0,0,−2,2,0,−2,2,0)=1

B=T(S−T)=(−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)⋅(0,0,−2,2,0,−2,2,0)=−1B = T(S-T) = (-1,-1,1,-1,1,1,-1,1) \cdot (0,0,-2,2,0,-2,2,0) = -1B=T(S−T)=(−1,−1,1,−1,1,1,−1,1)⋅(0,0,−2,2,0,−2,2,0)=−1

这里特别需要注意的是：我们用的是发送数据得到组合，这个很自然。但是获取的时候，就是用每个站点的序列值进行内积得到数据。
所以，看着S-T很奇怪，实际表示的是：A发送的与序列值一致，B发送的与序列值相反。

我开始认为S-T写错了，现在才发现，自己理解的不对，还自以为是。

2019.2.18 updates.

END.

CDM(码分多路复用技术)总结相关推荐

计算机网络-码分多路复用技术（清晰至极！）
引子: CDMA是个很重要的通信概念,很多的大学教科书上都会提到它,甚至我们今天可能都在使用它.然而提到cdma,很少有资料提到它的思想是多么的有创意,教科书上关于cdma的章节都过于复杂,过于数学化 ...
【计算机网络】数据链路层 : 信道划分介质访问控制 ( 数据链路 | 介质访问控制分类 | 频分多路复用 FDM | 时分多路复用 TDM | 波分复用 WDM | 码分多路复用 CDM 计算 )★
文章目录一. 传输数据的两种链路二. 介质访问控制三. 信道划分介质访问控制四. 频分多路复用 FDM 五. 时分多路复用 TDM 六. 统计时分复用 STDM 七. 波分复用 WDM 八. ...
计算机网络知识点2——数据交换、码分多路复用
数据交换为什么需要数据交换? 数据交换的类型电路交换的特点最典型电路交换网络:电话网络电路交换的三个阶段: 1. 建立连接(呼叫/电路建立) 2. 通信 3. 释放连接(拆除电路) 独占资源 ...
计算机网络学习笔记：多路复用（频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用、码分多路复用）
1 多路复用概念 2 多路复用方法 3 频分多路复用FDM 4 时分多路复用TDM 5 波分多路复用WDM 6 码分多路复用CDM 7 码分多路复用编解码举例
频分/时分/波分/码分多路复用简介
一.多路复用简介多路复用(multiplexing): 链路/网络资源(如带宽)划分为"资源片" 将资源片分配给各路"呼叫"(calls) 每路呼叫独占分配到 ...
码分多路复用 CDM
根据大佬博客改编参考博客大概思想:结合初中物理知识,如果我们将要传输的数据比作分力的话,那么由经过被称为码的东西处理后所有的分力变成了合力,合力传输后,通过CDMA的方式让合力变成分力 ...
计算机网络——物理层和信道复用（频分、时分、码分）技术
1.物理层如果一定要给物理层下定义,只能说是OSI模型中的最低层,实际上物理层考虑的是怎样才能在各种媒介上传输数据,而并非具体的传输媒体,物理层的主要任务是确定与传输媒体接口有关的一些特性,即: 机 ...
计算机网络码分复用怎么计算,计算机网络——物理层和信道复用（频分、时分、码分）技术...
1.物理层如果一定要给物理层下定义,只能说是OSI模型中的最低层,实际上物理层考虑的是怎样才能在各种媒介上传输数据,而并非具体的传输媒体,物理层的主要任务是确定与传输媒体接口有关的一些特性,即: 机 ...
计算机网络基础之多路复用技术
温故: 1.单工传输:单工传输只支持数据在一个方向上传输,数据传送只能在一个方向上进行,任何时候都不能改变方向,就像公路上的单行道,例如无线电广播. 2.半双工传输:半双工传输允许数据在两个方向上传输 ...

CDM(码分多路复用技术)总结

CDM(码分多路复用技术)总结相关推荐

最新文章

热门文章