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cdma谁发明的

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  码分多址(CDMA)是在数字技术的分支--扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。以下是学习啦小编整理的关于cdma是谁发明的,希望能帮到大家。

  一、CDMA发明者的研发经历

  接触纳粹 获取机密

  海蒂·拉玛开始接触“扩频通讯技术”源于她的第一任丈夫弗里茨·曼德尔。曼德尔也是一名犹太人,但他支持纳粹,甚至成为纳粹主要军备的奥地利军队供应商。他们在研究无线电信号遥控鱼雷和无线通信干扰技术。虽然无线通信技术在当时属于国家最高级别军事机密,但曼德尔与武器专家谈论相关技术时,他允许海蒂旁听甚至记录。1938年3月,纳粹正式进入奥地利,海蒂也远离了她失败的婚姻和众多的纳粹“朋友”。顺便也把纳粹无线通信方面的“ 军事机密”带到了盟国。

  无线通讯 研究原理

  海蒂·拉玛的研究方向原本是用于二战期间的军事武器“鱼雷”。鉴于鱼雷的操作原理通常是通过无线信号来引导,而信号都是在一个单独的频道上来传输,这样敌方也可以运用同样的方式来干扰信号达到躲避。海蒂在当时无线信号频率的基础上扩展了多个无线电频率,解决了单独无线信号频道的技术瓶颈 。

  灵感源于 自动钢琴

  1939年,海蒂·拉玛结识了音乐家乔治·安太尔,他是当时先锋派作曲人物之一,安太尔在为好莱坞进行电影音乐创作,并开始对人体内分泌的研究。起初海蒂只是把安太尔看作腺体专家,向他请教怎样才能把她的胸部变得更大。后来,两人的话题从腺体转到武器。安太尔则提出,可以借鉴自动钢琴的做法来实现“跳频”的想法。自动钢琴很像老式计算机,通过读入编好码的打孔纸带来演奏。

  1940年初,海蒂·拉玛和钢琴作曲家乔治·安太尔设计出了一个飞机导航系统。乔治构思了一对纸卷,分别安置在飞机和鱼雷里面,来指定变化频率的顺序。凭借海蒂和乔治的研究以及其他科学家的帮助,他们的成果逐渐完成。

  1941年,他们完成了这项研究并为他们的“频率跳变”装置设计申请了专利,无线电“跳频技术”就是现在的“扩频通讯技术”。

  跳频技术 专利信息

  专利技术拥有者:海蒂·拉玛、乔治·安太尔;保密通信系统:跳频技术和一系列无线信号技术的全新概念;专利技术申请时间:1941年6月10日、通过时间:1942年8月11日;专利批号:2,292,387;最终作用于无偿捐赠美国政府。

  专利说明描述了一种引导鱼雷的通信方法,是由一种类似自动钢琴音乐筒的装置控制,该装置有一个独特的由88个可能的阶梯组成的序列。通过在每个频率上仅发送整个信息的一小部分,鱼雷能受到操纵。

  研究成果 遭受冷冻

  1942年8月,他们得到美国颁发的专利证书,并将这项专利捐献给美国政府,希望能够对二战有帮助。在查尔斯·凯特林的建议下,海军与国家发明委员会、联邦调查局进行了一次联席会议,研究海蒂与安太尔这项发明能否投入军用。海蒂打开图纸,试图解释这个机械装置,说明它的某些部分运转起来就像自动钢琴里的基本机械装置。当军方军官听到军事武器的原理来自钢琴时,他们认为这非常可笑。对于这些军官士兵而言海蒂本人比工程图纸更感兴趣。联席会议无果,军方表示无法想象要把钢琴装到导弹里去,一个女演员加一个音乐人不可能比武器专家更明白这些道理 。

  联邦调查局始终质疑海蒂与曼德尔的婚姻,和她在来美国前与希特勒、墨索里尼那些纳粹的交往,怀疑她是不是拿这玩意儿糊弄军方。二战中,美国人从未将跳频技术用于进攻纳粹军舰,并劝说海蒂既然爱美国,就应该利用漂亮脸蛋帮政府推销战争债券 。

  电影有限 技术永恒

  人们所能知道的对它最早实现是在20世纪50年代中期。美国海军给霍夫曼无线电公司一份专利,让它生产声纳浮标以及伴随飞机的无线电。不过,发明者的名字被从文件中抹去,给出的信息处于极度保密状态 。

  直到上世纪50年代后期,海蒂的这项发明才被广泛运用到军队计算机芯片中。这个技术也启发了科学家而被广泛运用到手机、无线电话和互联网协议的研发上,以使很多人共同使用同一频段的无线电信号。最终霍夫曼无线电公司完成了这一跳频机械设备。军方还在此基础上研发了许多产品,其中包括一架在越南战争中使用的遥控无人驾驶飞机。古巴导弹危机期间,“跳频”以隐蔽通信的形式在军舰之间构成了海军封锁。

  1985年,在“跳频”技术基础上美国的一家名不见经传的小公司在圣迭戈成立,悄悄地研发出CDMA无线数字通信系统。这家公司就是高通。高通现在已成为全球500强的大公司,而它的理论来源的发明者海蒂却差点给人遗忘 。

  1997年,当以CDMA为基础的通信技术开始走入大众生活时,科学界才想起了已经83岁高龄的海蒂,美国电子前沿基金会授予了五十年前这项专利第一申请人海蒂·拉玛的发明颁发“电子国境基金-先锋奖”。这一奖项对海蒂在计算机通信方面的贡献给予了承认,科学家尊称海蒂为:CDMA之母,但此时她已经走不出家门。

  二、CDMA的技术特点

  1.CDMA是扩频通信的一种,它具有扩频通信的以下特点:

  ⑴抗干扰能力强。这是扩频通信的基本特点,是所有通信方式无法比拟的。

  ⑵宽带传输,抗衰落能力强。

  ⑶由于采用宽带传输,在信道中传输的有用信号的功率比干扰信号的功率低得多,因此信号好像隐蔽在噪声中;即功率谱密度比较低,有利于信号隐蔽。

  ⑷利用扩频码的相关性来获取用户的信息,抗截获的能力强。

  2.在扩频CDMA通信系统中,由于采用了新的关键技术而具有一些新的特点:

  ⑴采用了多种分集方式。除了传统的空间分集外。由于是宽带传输起到了频率分集的作用,同时在基站和移动台采用了RAKE接收机技术,相当于时间分集的作用。

  ⑵采用了话音激活技术和扇区化技术。因为CDMA系统的容量直接与所受的干扰有关,采用话音激活和扇区化技术可以减少干扰,可以使整个系统的容量增大。

  ⑶采用了移动台辅助的软切换。通过它可以实现无缝切换,保证了通话的连续性,减少了掉话的可能性。处于切换区域的移动台通过分集接收多个基站的信号,可以减低自身的发射功率,从而减少了对周围基站的干扰,这样有利于提高反向联路的容量和覆盖范围。

  ⑷采用了功率控制技术,这样降低了平准发射功率。

  ⑸具有软容量特性。可以在话务量高峰期通过提高误帧率来增加可以用的信道数。当相邻小区的负荷一轻一重时,负荷重的小区可以通过减少导频的发射功率,使本小区的边缘用户由于导频强度的不足而切换到相临小区,使负担分担。

  ⑹兼容性好。由于CDMA的带宽很大,功率分布在广阔的频谱上,功率话密度低,对窄带模拟系统的干扰小,因此两者可以共存。即兼容性好。

  ⑺CDMA的频率利用率高,不需频率规划,这也是CDMA的特点之一。

  ⑻CDMA高效率的OCELP话音编码。话音编码技术是数字通信中的一个重要课题。OCELP是利用码表矢量量化差值的信号,并根据语音激活的程度产生一个输出速率可变的信号。这种编码方式被认为是目前效率最高的编码技术,在保证有较好话音质量的前提下,大大提高了系统的容量。这种声码器具有8kbit/S和13kbit/S两种速率的序列。8kbit/S序列从1.2kbit/s到9.6kbit/s可变,13kbit/S序列则从1.8kbt/s到14.4kbt/S可变。最近,又有一种8kbit/sEVRC型编码器问世,也具有8kbit/s声码器容量大的特点,话音质量也有了明显的提高。

  

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