Метод расширения спектра методом прямой последовательности

Метод прямой последовательности для расширения спектра (DSSS - англ. direct sequence spread spectrum) — широкополосная модуляция с прямым расширением спектра, является одним из трёх основных методов расширения спектра, используемых на сегодняшний день (см. методы расширения спектра). Это метод формирования широкополосного радиосигнала, при котором исходная последовательность битов преобразуется в псевдослучайную последовательность, используемую для модуляции несущей.

Используется в сетях стандарта IEEE 802.11 и CDMA для преднамеренного расширения спектра передаваемых сигналов.

Метод прямой последовательности (DSSS) можно представить в простейшем случае следующим образом. Каждый передаваемый бит информации представляется в виде последовательности из определенного числа кодовых символов. Это реализуется сложением по модулю 2 исходной последовательности битов с кодовой расширяющей последовательностью. Бит кодовой последовательности называют чипом. В стандарте IEEE 802.11 в качестве кодовой последовательности используется 11-ти элементный код Баркера, который складывается по модулю 2 с каждым битом информации. В результате спектр сигнала расширяется в 11 раз. При приёме полученная последовательность чипов декодируется путём сложения по модулю 2 принятой последовательности чипов с той же кодовой последовательностью. Другая пара приёмник-передатчик может использовать другую кодовую последовательность.

Первый очевидный результат применения этого метода — защита передаваемой информации от подслушивания («чужой» DSSS-приёмник использует другую кодовую последовательность и не сможет декодировать информацию не от своего передатчика).

При этом при использовании на приемнике другой кодовой последовательности на выходе полосового фильтра сильно уменьшается отношение уровня передаваемого сигнала к уровню шума, (то есть случайных или преднамеренных помех), так что передаваемый сигнал на выходе фильтра уже как бы неразличим в общем шуме. Поэтому приёмное устройство не распознает передаваемую информационную последовательность.

Еще одно чрезвычайно полезное свойство DSSS-устройств заключается в том, что благодаря низкому уровню плотности мощности сигналов в спектральной области они практически не создают помех обычным радиоустройствам (узкополосным большой мощности), так как эти последние принимают широкополосный сигнал за шум в пределах допустимого. И наоборот — обычные устройства не мешают широкополосным, так как их сигналы большой мощности «шумят» каждый только в своем узком канале и не могут целиком заглушить весь широкополосный сигнал.

Использование широкополосных технологий дает возможность использовать один и тот же участок радиоспектра дважды — обычными узкополосными устройствами и «поверх них» — широкополосными.

Источник: Википедия