スペクトラム拡散変調

信号を送信する前に、*スペクトラム拡散変調*として知られる安全な通信を提供するために、信号技術の集合的なクラスが採用されます。スペクトル拡散通信技術の主な利点は、意図的であろうと意図的でない場合であろうと「干渉」を防ぐことです。

これらの手法で変調された信号は干渉しにくく、妨害されません。公式のアクセス権を持たない侵入者は、決して侵入を許可されません。したがって、これらの技術は軍事目的で使用されます。これらのスペクトル拡散信号は、低電力密度で送信され、信号が広範囲に広がります。

擬似ノイズシーケンス

PseudoNoiseコーディングシーケンス*と呼ばれる特定の自己相関プロパティを持つ1と0のコード化されたシーケンスは、スペクトラム拡散技術で使用されます。これは循環コードの一種である最大長のシーケンスです。

次の図の周波数スペクトルに示すように、狭帯域信号の信号強度は集中しています。

ここに狭帯域信号の特徴があります-

機能は優れていますが、これらの信号は干渉を受けやすい傾向があります。

スペクトラム拡散信号の信号強度は、次の周波数スペクトル図に示すように分布しています。

ここにスペクトラム拡散信号の特徴があります-

これらの機能により、スペクトラム拡散信号は干渉や妨害に対して非常に耐性があります。複数のユーザーが互いに干渉することなく同じスペクトラム拡散帯域幅を共有できるため、これらは「多元接続技術」と呼ばれることがあります。

スペクトラム拡散多元接続技術では、必要な最小RF帯域幅よりも大きい伝送帯域幅を持つ信号を使用します。

スペクトラム拡散信号は2つのカテゴリに分類することができます-

これは周波数ホッピング技術であり、ユーザーは指定された時間間隔で使用頻度を変更するため、「周波数ホッピング」と呼ばれます。

たとえば、特定の期間、送信者1に周波数が割り当てられました。現在、しばらくすると、送信者1は他の周波数にホップし、送信者2は以前に送信者1が使用していた最初の周波数を使用します。これは「周波数再利用」と呼ばれます。

安全な伝送を提供するために、データの周波数は次々にホップされます。各周波数ホップに費やされた時間は、*滞留時間*と呼ばれます。

ユーザーがこのDSSS手法を使用してデータを送信する場合は常に、ユーザーデータのすべてのビットに、チッピングコードと呼ばれる秘密コードが乗算されます。この「チッピングコード」は、元のメッセージと乗算されて送信される拡散コードに他なりません。受信者は同じコードを使用して元のメッセージを取得します。

このDSSSは、* Code Division Multiple Access（CDMA）*とも呼ばれます。

両方のスペクトラム拡散技術は、その特性から人気があります。明確な理解を得るために、それらの比較を見てみましょう。

FHSS	DSSS/CDMA
Multiple frequencies are used	Single frequency is used
Hard to find the user’s frequency at any instant of time	User frequency, once allotted is always the same
Frequency reuse is allowed	Frequency reuse is not allowed
The sender need not wait	The sender has to wait if the spectrum is busy
Power strength of the signal is high	Power strength of the signal is low
It is stronger and penetrates through the obstacles	It is weaker compared to FHSS
It is never affected by interference	It can be affected by interference
It is cheaper	It is expensive
This is the mostly used technique	This technique is not frequently used

スペクトラム拡散の利点は次のとおりです。

スペクトル拡散技術はもともと軍事用に設計されていましたが、現在では商業目的として広く使用されています。