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直接序列擴頻的原理和技術特性

1.序列擴頻通信的原理直接序列擴頻(DSSS)(直接序列擴頻)是直接使用一系列具有高碼率的擴頻碼,并采用各種調制方法來擴展信號的頻譜在發送端和接收端。最后,將相同的擴展碼序列用于解碼,并且將擴展的擴展信號恢復為原始信息。
它是一種數字調制方法,具體地說,它是將信號源和某個PN碼(偽噪聲碼)相加。例如,在發射機處,將11000100110用于“ 1”。
并替換為“ 0”該過程獲得了00110010110。擴頻,并且在接收器處,只要接收到的序列是11000100110,它將被恢復到“接收到的序列”。
如果1& quot;如果是00110010110,它將還原為“ 0”,這是解擴展。這樣,源速率提高了11倍,處理增益也達到了10dB以上,從而有效地提高了整機的噪聲比。
直接序列擴頻的優點:●直接擴頻系統的射頻帶寬很寬。一小部分頻譜的衰落不會導致信號頻譜的嚴重衰落。
多徑干擾是由無線電波傳播過程中遇到的各種反射器(山,建筑物)引起的,它們導致接收端接收到的信號失真,從而導致代碼之間的串擾和噪聲增加。 。
直接擴展系統可以使用這些干擾能量來提高系統性能。除了一般通信系統所需的同步之外,直接擴展系統還必須完成偽隨機碼的同步,以便接收器可以使用同步的偽隨機碼來解擴接收到的信號。
隨著直接擴展系統中偽隨機碼字的加長,所需的同步精度也很高,因此同步時間更長。直接擴頻和跳頻系統具有很強的安全性能。
對于直接擴展系統,RF帶寬很寬,頻譜密度很低,甚至淹沒在噪聲中,也很難檢測到信號的存在。由于DSSS信號的頻譜密度非常低,因此DSSS對其他系統的影響很小。
& nbsp;& nbsp;直接擴展系統通常使用相干解調和解擴,其調制方法主要使用BPSK,DPSK,QPSK,MPSK和其他調制方法。但是,由于連續的頻率變化,跳頻方法必須在頻率的停留時間內完成載波同步。
隨著跳頻頻率的增加,所需的同步時間變短。因此,跳頻主要使用非相干解調,并且所使用的大多數解調方法是FSK或ASK。
從性能的角度來看,直接擴展系統使用頻率和相位信息,其性能優于跳頻。 2.直接序列擴頻通信技術的特點:直接序列擴頻(Direct Sequence Spread Spectrum)系統是使用偽隨機碼(PN code)將要發送的信息擴展到較寬的頻帶。
在接收端,它與發送端一起使用。用于擴展的相同偽隨機碼對接收到的擴展頻譜信號執行相關處理,以恢復發送的信息。
直接序列擴頻通信開始出現在第二次世界大戰中。對于美國軍方來說,這是一種重要的無線安全通信技術。
現在,直接擴展技術已廣泛用于許多領域,包括計算機無線網絡。強抗干擾抗干擾是擴頻通信的主要特征之一。
例如,信號擴展寬度為100倍,窄帶干擾基本上不起作用,寬帶干擾的強度降低了100倍。如果要保持原始干擾強度,則總功率需要增加100倍,這實際上很難實現。
因為信號接收需要擴頻碼來執行相關解擴處理,所以即使在不知道信號擴頻碼的情況下,即使使用相同類型的信號進行干擾,由于不同擴頻碼之間的相關性不同,干擾也不起作用。任何一個。
由于擴頻技術具有很強的抗干擾能力,美軍在海灣戰爭等地廣泛使用擴頻技術的無線網橋來連接計算機。

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