移动运营商设备更新 36氪领读 | 网络的力量：连接人们生活的六大原则(4)

注：通过码分多址，通话按照“代码”维度进行区分。所有通话可以在相同的频率和时间进行，因为网络中的每个传输都会被分配到唯一的代码

1989年，蜂窝电信行业协会投票通过，将TDMA作为美国第一个2G数字标准。未来4年中，需要更多的概念证明，CDMA才会得到批准。

会的比喻

这里有一个易于理解的比喻，能阐明一些我们已经介绍过的技术。假设一场会在一座有许多房间的大厦举行，其中有许多谈话发生。假如聚会上有很，如果大家都挤在同一个房间，同时说话，我们将很难听清自己的对话内容。移动运营商设备更新我们让主人来确定应对这一局面的最好方式。

主人首先决定，每个房间里可以有两个人谈话。每对谈话者待在自己的房间，直到谈话结束，所以每个人都能以合适的音量说话，因为声音传到其他房间时会减弱。但如果我们把房间看成单元，这就好比每个单元每次只允许有一个连接。考虑到客人数量很可能比房间数多，这种安排将无法令许多没有分配到房间的谈话者满意。

为了处理这个容量问题，主人决定允许许多谈话者共用一个房间（即每单元），让每对谈话者在不同的时间交谈。因此，在任何指定房间里，第一对谈话者可能有30秒交谈，此时其他人保持沉默，然后是下一组，以此类推。同样，每个人都可以尽情地大声说话，因为声音不会盖住别人的谈话。这是TDMA的一个例子，在每个房间里，每段谈话都被分配到一个单独的时段。

如果不是分配时段，假设主人让每个房间里的每对谈话者使用一门单独的语言。那么，大家都可以同时说话，因为每对谈话者只能听到一门特定的语言。这是CDMA系统的一个例子，每种语言代表一个不同的代码（见图1–10）。但是人类语言并不是完美的代码。此外，音量控制是一个问题，因为在房间里的每个人都可以听到其他所有谈话，无论是用什么语言。我们需要一些协调，使个人根据彼此之间的距离，调整自己的音量。

控制功率电平

CDMA也有自己的问题。我们现在将探讨它的倡导者在20 世纪90 年代初必须克服的一些主要问题。

注：利用CDMA技术，每个代码就像一门独立的语言。在会的比喻中，如果人们使用不同语言说话，多个谈话就可以在一个房间内进行。然后，问题就变成如何控制音量

远近问题

不同信号在同一时间传输，必然会产生干扰（interference）。当你考虑到和基站的距离时，问题会变得更复杂。一个离基站一英里远的人打电话，怎么能不被一个距离只有几米远的人干扰？这个人所在的位置不仅信号更弱，而且也可能有更多的物体（如树木）阻碍信号的路径。这就导致了不同水平的信道质量（channel quality），如图1–11所示。

我们在这里所描述的问题称为远近问题（near-far problem）。要处理该问题，我们的手机需要某种机制，以便它可以调整传输能力，以弥补信道质量的差异，使我们能够有效地共享空间。为了缓解该问题，最初提出的解决方案是传输功率控制（transmission power control，简称TPC）算法。

该算法试图平衡接收到的信号功率。基站会测量从每个发射器接收的数据，将其与所需功率进行比较，并向每台设备发送反馈消息，使其进行相应的调整。如何在测量功率？功率的标准单位是瓦特（W），表示每秒发射的能量数。

所以，5W意味着每秒钟传输的能量为5个单位。在本章中，我们通常讨论的功率等级是一瓦特的若干部分，为毫瓦（mW），即千分之一瓦特，或微瓦（μW），即百万分之一瓦特。回到TPC算法。

假设塔上所需的功率电平为10毫瓦。如图1–12所示，手机A和手机B开始以此功率发送信号，基站接收到的功率分别为5毫瓦和1毫瓦。信道衰减导致A的功率减半，B的功率减少到1/10。

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