擴(kuò)頻通信技術(shù)已從一項軍事技術(shù)發(fā)展成為當(dāng)前和下一代無線系統(tǒng)的基本組成部分之一。從蜂窩系統(tǒng)到無繩系統(tǒng)再到無線局域網(wǎng)系統(tǒng)，頻譜都是系統(tǒng)設(shè)計過程中的一個重要組成，擴(kuò)頻通信更是不可或缺的部分。本文將介紹擴(kuò)頻通信是如何工作、擴(kuò)頻直接序列DSSS、跳頻技術(shù)和擴(kuò)頻通信的優(yōu)點。
擴(kuò)頻使用寬帶、噪聲類信號，難以檢測、攔截或解調(diào)。此外，擴(kuò)頻信號比窄帶信號更難被干擾。這些低截獲概率和抗干擾特性是軍方多年來一直使用擴(kuò)頻的原因。擴(kuò)頻信號的頻帶被故意設(shè)計得比其攜帶的信息寬得多，以使其更像噪聲。
直接序列無線電的載波保持在固定頻率。使用偽隨機(jī)碼片序列將窄帶信息擴(kuò)展到更大的帶寬中，信號的功率密度比窄帶信號低得多。因此，檢測擴(kuò)頻信號的存在更加困難，因為功率密度是特定頻率上的功率量。而在直接序列系統(tǒng)的接收端，擴(kuò)頻信號被解擴(kuò)，生成原始窄帶信號，如果同一頻段有干擾干擾源，解擴(kuò)過程中干擾源會被擴(kuò)散。結(jié)果，干擾源的影響會大大降低，這就是直接序列擴(kuò)頻對抗干擾的方式。假設(shè)擴(kuò)頻因子至少為 10 倍，此時干擾源的幅度會大大降低至少 90%。
跳頻技術(shù)不會擴(kuò)展信號，同時接收器和發(fā)射器必須在時間和頻率上同步，以確保信號的正確傳輸和接收，將需要更多時間來搜索信號并鎖定它。因此，延遲時間通常更長。而直接序列無線電只需幾個比特就可以鎖定碼片序列。為了實現(xiàn)初始同步，跳頻器通常會在跳頻或通信開始之前停留在固定頻率上。如果干擾器恰好位于與停留頻率相同的頻率上，則跳頻器根本無法跳頻。一旦跳頻，如果接收器失去同步，重新同步將非常困難，甚至不可能。然而，在處理多徑時，跳頻器比直接序列無線電更好。因為跳頻器不會停留在同一頻率，并且如果一個頻率與原始頻率不太接近，則一個頻率的零點通常不會在另一個頻率上為零。因此，跳頻器通?？梢员戎苯有蛄袩o線電更好地處理多徑衰落問題。
在擴(kuò)頻系統(tǒng)中，可以基本消除串?dāng)_干擾的影響。由于其固有的頻率分集特性（得益于寬頻譜擴(kuò)展），不太容易受到多徑衰落的影響。由于 PN 序列的偽隨機(jī)性質(zhì)，空中信號已被“隨機(jī)化”。只有具有完全相同的偽隨機(jī)序列和同步定時的接收器才能解擴(kuò)并檢索原始信號。因此，擴(kuò)頻系統(tǒng)提供了傳統(tǒng)模擬無線系統(tǒng)無法提供的信號安全性。此外，還有更長通信距離這樣的優(yōu)點。
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