扩频专利_扩频码是什么_扩频因子(2)

定义

扩频技术在具体实施时由多种方案，但思路相同：把索引(也称为码或序列)加入到通信信道，插入码的方式正好定义了所讨论的扩频技术。术语“扩频”指将信号带宽扩展几个数量级，在信道中加入索引即可实现扩频。

扩频技术更加精确的定义是：扩频是通过注入一个更高频率的信号将基带信号扩展到一个更宽的频带内的射频通信系统，即发射信号的能量被扩展到一个更宽的频带内使其看起来如同噪声一样。扩展带宽与初始信号之比称为处理增益(dB)，典型的扩频处理增益可以从10dB到60dB。

采用扩频技术，在天线之前发射链路的某处简单的引入相应的扩频码，这个过程称为扩频处理，结果将信息扩散到一个更宽的频带内。在接收链路中数据恢复之前移去扩频码，称为解扩。解扩是在信号的原始带宽上重新构建信息。显然，在信息传输通路的两端需要预先知道扩频码。(在一些情况下，它应该仅仅被两个当事人知道。)

解扩通常在解调之前进行，在传输过程中加入的信号(例如干扰或阻塞)将在解扩处理中被扩频。由于扩频占用更宽的频带，浪费了有限的频率资源。然而，所占用的频带可以通过多用户共享同一扩大了的频带得到补偿。

扩频是宽带技术

与规则的窄带技术相比，扩频过程是一种宽带技术。例如，W-和UMTS属于需要更宽频带(相对于这窄带设备)的宽带技术。

抗干扰和抗阻塞性能

通过扩频可以获得较高的抗干扰和抗阻塞特性，这也正是扩频的优势。因为干扰和阻塞信号不带有扩频因子，所以被抑制掉。解扩处理后只有包含括频因子的、所希望的信号出现在内。

干扰信号可能是窄带的、也可能是宽带的；如果干扰信号不包括扩频因子，解扩后可忽略其影响。这种抑制能力同样也作用于其它不具有正确扩频因子的扩频信号，正是由于这一点，扩频通信允许不同用户共享同一频带(比如)。注意：扩频通信是宽带技术，反之并不成立，也就是说：宽带技术并非都是扩频技术。

交叉抑制

交叉抑制是通过扩频获得的第二个优势。因为没有授权的用户不知道扩展原始信号的扩频因子，所以他们无法解码。当然，如果扩频因子很短，则可利用扫描方法破解。更加可喜的是，扩频通信允许信号低于噪声基底，因为扩频处理降低了频谱密度(总能量相同，但被展宽到整个频域内)。这样，可以将信息隐藏起来，这一效果是直序扩频的显著特点。其它无法“看到”传送信息，它们只是检测到噪声电平有一点提高！

衰落抑制(多径影响)

无线信道通常具有多径传播效应，从发射端到接收端存在不止一条路径。这些路径是由于空气的反射或折射以及从地面或物体(如建筑物等)的反射产生的。

反射路径(R)对直接路径(D)产生干扰被称为衰落现象。因为解扩过程与信号D同步，所以，即使信号R包含有相同的扩频因子，也同样会被抑制掉。可以对反射路径的信号进行解扩、并将其均方根值叠加到主信号上。

扩频技术在中的应用

值得注意的是：扩频不是一种调制方式，不应该同其他类型的调制相混淆。例如，我们能够利用扩频技术发射一个经过FSK或BPSK调制的信号。从编码基本理论来看，扩频也能作为实现多址通信的一种方法(实际上或从外观上存在多址，链接到同一物理层通信)。至今为止，主要有三种方式：

FDMA: 频分多址

频分多址(FDMA)给每个通信信道分配一个特定的载波频率，用户数受频谱的频段数限制。FDMA的频带利用率最低，典型应用包括：无线广播、TV、AMPS和TETRAPLOE。

TDMA: 时分多址

TDMA中，不同用户之间的通信基于被分配的时隙。这样，在一个载波频率上可以建立不同的通信信道。TDMA被应用于GSM、DECT、TETRA和IS-136。

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