扩展频谱
扩展频谱是指将信号的频谱扩展至占用很宽的频带,简称扩谱。扩谱技术一般可分为三类:直接序列扩谱(2)跳频3)线性调频,在这种系统中,载频在一个信息码元时间内在一个宽的频段中线性地变化,从而使信号带宽得到扩展。
1、简介
展频技术主要又分为「跳频技术」及「直接序列」两种方式。
输入数据首先进入信道编码器,产生一个接近某*频谱的较窄带宽的模拟信号。再用一个伪随机序列对这个信号进行调制。调制的效果是大大扩宽了信号的带宽,即扩展了频谱。在接收端使用同样的伪随机序列来恢复原来的信号,最后再进入信道解码器来恢复数据。
2、跳频技术
跳频技术(FHSS)
跳频技术(Frequency-HoppingSpreadSpectrum;FHSS)在同步、且同时的情况下,接受两端以特定型式的窄频载波来传送讯号,对于一个非特定的接受器,FHSS所产生的跳动讯号对它而言,也只算是脉冲噪声。FHSS所展开的讯号可依特别设计来规避噪声或One-to-Many的非重复的频道,并且这些跳频讯号必须遵守FCC的要求,使用75个以上的跳频讯号、且跳频至下一个频率的最大时间间隔(DwellTime)为400ms。
3、直接序列展频技术
直接序列展频技术(DSSS)
直接序列展频技术(DirectSequenceSpreadSpectrum;DSSS)是将原来的讯号「1」或「0」,利用10个以上的chips来代表「1」或「0」位,使得原来较高功率、较窄的频率变成具有较宽频的低功率频率。而每个bit使用多少个chips称做Spreadingchips,一个较高的Spreadingchips可以增加抗噪声干扰,而一个较低SpreadingRation可以增加用户的使用人数。基本上,在DSSS的SpreadingRation是相当少的,例如在几乎所有2.4GHz的无线局域网络产品所使用的SpreadingRation皆少于20。而在IEEE802.11的标准内,其SpreadingRation大约在100左右。
4、相关说明
无线局域网络在性能和能力上的差异,主要是取决于所采用的是FHSS还是DSSS来实现、以及所采用的调变方式。截至目前,若以现有的产品参数详加比较,可以看出DSSS技术在需要最佳可靠性的应用中具有较佳的优势,而FHSS技术在需要低成本的应用中较占优势。我们在选择无线产品时,需要注意的是厂商在DSSS和FHSS展频技术的选择,必须要审慎端视产品在市场的定位而定,因为它可以解决无线局域网络的传输能力及特性,包括:抗干扰能力、使用距离范围、频宽大小、及传输资料的大小。
一般而言,DSSS由于采用全频带传送资料,速度较快,未来可开发出更高传输频率的潜力也较大。DSSS技术适用于固定环境中、或对传输品质要求较高的应用,因此,无线厂房、无线医院、网络社区、分校连网等应用,大都采用DSSS无线技术产品。FHSS则大都使用于需快速移动的端点,如行动电话在无线传输技术部分即是采用FHSS技术;且因FHSS传输范围较小,所以往往在相同的传输环境下,所需要的FHSS技术设备要比DSSS技术设备多,在整体价格上,可能也会比较高。以目前企业需求来说,高速移动端点应用较少,而大多较注重传输速率、及传输的稳定性,所以未来无线网络产品发展应会以DSSS技术为主流。
用户选购无线局域网络时需要特别注意下列的特性,以决定自己合适的产品,包括:涵盖范围、传输率、受Multipath影响程度、提供资料整合程度、和有线的基础设施之间的互操性、和其它无线的基础设施之间的互操性、抗干扰程度、保密能力、电流消耗情况等等。
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