В телекоммуникациях расширение спектра прямой последовательности ( DSSS ) — это метод модуляции расширенного спектра, который в основном используется для уменьшения общих помех сигнала . Модуляция с прямой последовательностью делает передаваемый сигнал более широким по полосе пропускания, чем полоса пропускания информации. После сжатия или удаления прямой модуляции в приемнике информационная полоса восстанавливается, а непреднамеренные и преднамеренные помехи существенно уменьшаются. [1]
Швейцарский изобретатель Густав Гуанелла предложил «средство и метод секретных сигналов». [2] При использовании DSSS символы сообщения модулируются последовательностью комплексных значений, известной как расширяющая последовательность . Каждый элемент расширяющей последовательности, так называемый чип , имеет меньшую длительность, чем исходные символы сообщения. Модуляция символов сообщения скремблирует и расширяет сигнал по спектру и, таким образом, приводит к увеличению ширины полосы расширяющей последовательности. Чем меньше длительность чипа, тем больше полоса пропускания результирующего сигнала DSSS; Большая полоса пропускания, мультиплексируемая с сигналом сообщения, приводит к лучшей устойчивости к узкополосным помехам. [1] [3]
Некоторые практические и эффективные варианты использования DSSS включают метод множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), спецификацию IEEE 802.11b , используемую в сетях Wi-Fi , и систему глобального позиционирования . [4] [5]
Передачи с расширенным спектром с помощью прямой последовательности умножают передаваемую последовательность символов на расширяющую последовательность, которая имеет более высокую скорость, чем исходная скорость сообщения. Обычно последовательности выбираются так, чтобы результирующий спектр был спектрально белым . Знание одной и той же последовательности используется для восстановления исходных данных на принимающей стороне. Обычно это реализуется путем поэлементного умножения на расширяющую последовательность с последующим суммированием по периоду символа сообщения. Этот процесс сжатия представляет собой математическую корреляцию переданной расширяющей последовательности с расширяющей последовательностью. В канале AWGN отношение сигнал/шум сжатого сигнала увеличивается на коэффициент расширения, который представляет собой отношение скорости расширяющей последовательности к скорости передачи данных.
Хотя передаваемый сигнал DSSS занимает более широкую полосу пропускания, чем требуется для прямой модуляции исходного сигнала, его спектр может быть ограничен с помощью обычной фильтрации формы импульса .
Если нежелательный передатчик передает по тому же каналу, но с другой последовательностью расширения, процесс сжатия уменьшает мощность этого сигнала. Этот эффект лежит в основе метода многопользовательского доступа к среде с кодовым разделением каналов (CDMA), который позволяет нескольким передатчикам совместно использовать один и тот же канал в пределах свойств взаимной корреляции их расширяющих последовательностей.
Эта статья включает общедоступные материалы из Федерального стандарта 1037C. Управление общего обслуживания . Архивировано из оригинала 22 января 2022 года.