五月婷婷在线观看|国产成人精品3p人妻网站|日本老熟妇maturebbw|日韩 欧美 综合

擴頻技術

       擴展頻譜技術是用比信號帶寬寬得多的頻帶寬度來傳輸信息的技術。擴頻通信是將待傳送的信息數據用偽隨機編碼（擴頻序列：SpreadSequence）調制，實現頻譜擴展后再傳輸；接收端則采用相同的編碼進行解調及相關處理，恢復原始信息數據。它是一種寬帶的編碼傳輸系統。

        在研究擴頻通信技術之前，我們要先研究通信系統中的幾個基本問題：

       有效性、可靠性和安全性通常是矛盾的。一般情況下，要增加系統的有效性，就得降低可靠性，反之亦然。在實際中，常常依據實際系統的要求采取相對統一的辦法，即在滿足一定可靠性指標下，盡量提高消息的傳輸速率，即有效性；或者，在維持一定有效性的條件下，盡可能提高系統的可靠性。

       不同的擴頻技術發展就是在上述的三個方面中不斷尋找平衡的過程。

       擴頻通信技術始于19世紀20年代雷達的發明，其主要目的是提高分辨率。在第二次世界大戰（WWII）中，軍隊對抗干擾也有此思想。

       真正有關擴頻通信技術的觀點是在1941年由好萊塢女演員HedyLamarr和鋼琴家GeorgeAntheil提出的（圖2-21）。基于對魚雷控制的安全無線通信的思路，他們申請了美國專利#2.292.387。不幸的是，當時該技術并沒有引起美國軍方的重視。該專利于1962年古巴導彈危機時到期。1998年6月，Hedy Lamarr將此專利賣給Wi-LAN公司。

圖2-21   HedyLamarr和GeorgeAntheil的照片

       世界上第一個直接序列擴頻系統是在美國的聯邦通信實驗室（FTL）于1949年由Derosa和Rogoff完成的，它成功地工作在NewJersey和California之間的通信線路上。

       理論研究緊跟其上，1950年Basore首先提出把這種擴頻系統稱作NOMAS（Noise Modulation And Correlation Detection System）這個名稱被使用相當長的時間。

       1951年后，美國的ASC（ArmySignalCorps，陸軍通信兵）要求進一步研究NOMACS，想把它應用于高頻無線電傳通信線路，以對抗敵人的干擾。1952年由LincolnLaboratory研制出P9D型NOMACS，并進行了試驗。1953—1955年Lincoln Laboratory研制出了F9C型無線電傳機系統。

       很快，美國海軍和空軍也開始研究他們自己的擴頻系統，空軍使用名稱為“Phatom”（鬼怪、幻影）和“Hush-Up”（遮掩），海軍使用名稱為“Blades”（槳葉）。那時設備龐大，是用電子管裝的，設備要裝幾間屋子，使應用受到限制。在晶體管出現后，特別是集成電路出現后，才使擴頻系統得到廣泛使用。

       第一本有關擴頻系統的專著是R.C.Dixon于1976年出版的。1978年在日本京都召開國際無線通信咨詢委員會公布研究成果。1982年在美國召開第一次軍事通信會議，兩次報告擴頻技術在軍事中的應用。1985年美國提出CDMA（碼分多址）的概念。同年美國聯邦通信委員會（FCC）制定擴頻通信的標準和規范，逐步轉入民用的商業化研究。20世紀90年代，美國國家航空和航天管理局提出CDMA方式的頻譜利用率高于FDMA方式，對擴頻通信的研究產生深遠影響，其后各公司逐步生產商用產品。

       最近的二十幾年擴頻技術得到越來越廣泛的使用。例如，美國的全球定位系統（GPS）設備簡單，定位精度高，全球使用；通信數據轉發衛星系統（TDESS）、碼分多址（CDMA）衛星通信系統，特別是NASA和軍用衛星通信系統幾乎都使用擴頻技術和碼分多址移動通信系統，這些都屬于直接序列擴頻系統；跳頻擴頻系統如多種跳頻電臺和SINCGARS（30～80MHz）；跳時-跳頻混合擴頻型如JTIDS系統

（Joint Tactical Information Distribution System）；我國正式把擴頻技術作為國家主要項目進行研究是在20世紀70年代。

以后在衛星通信的數據傳輸、定位、授時系統中都有使用。今后，在衛星通信、移動通信系統、定位系統等領域將會得到進一步廣泛使用。

       從歷史的經驗總結，擴頻通信主要基于兩個方面：一個是信息戰，即信息對抗-電子對抗-通信對抗；另一個是提高頻帶的利用率。