什么是頻率跳躍擴(kuò)頻傳輸(FH-CDMA)

什么是頻率跳躍擴(kuò)頻傳輸(FH-CDMA)

跳頻是用于展頻信號(hào)傳輸中的兩種基本調(diào)制技術(shù)中的一種。它在無線電傳輸過程中反復(fù)轉(zhuǎn)換頻率，通常能將電子對(duì)抗（就是未經(jīng)授權(quán)的對(duì)無線電通訊的中途攔截或人為干擾）影響減少到最小。它也被認(rèn)為是分配多重通路的調(diào)頻代碼（FH-CDMA）?！　?展頻調(diào)制技術(shù)在近幾年越來越普及。展頻能使信號(hào)通過頻率帶傳輸，這個(gè)頻率帶比信息信號(hào)要求的最小帶寬要寬很多。發(fā)送器“展開”最初集中于窄帶的能量，通過在一個(gè)寬的電磁頻譜上的大量的頻率帶頻道。優(yōu)點(diǎn)包括改進(jìn)私密性、減少窄帶干擾以及增加信號(hào)容量。

在FH-CDMA系統(tǒng)中，發(fā)送器根據(jù)指定的法則（可能是隨機(jī)的也可能是預(yù)先制定的）在可用的頻率之間跳躍。發(fā)送器與接收器同步操作，接收器保持與發(fā)送器調(diào)到同樣的中心頻率。短脈沖群在窄帶上被傳輸。然后，發(fā)送器調(diào)到另外一個(gè)頻率并再次發(fā)送信號(hào)。這樣接收器能夠在給定的帶寬上每秒鐘幾次地跳頻，某些時(shí)期在一個(gè)頻率上傳輸，然后跳到另外一個(gè)頻率并再次傳輸。跳頻要求比使用一個(gè)載波頻率傳輸同樣信號(hào)需要的帶寬寬許多的帶寬。

FH-CDMA可選擇的另一種展頻方式是直接把依次的代碼分到多重通路（DS-CDMA），它將數(shù)據(jù)分割成很小的塊并將它們展開到頻率范圍內(nèi)。FH-CDMA設(shè)備使用需要很少的電能并且通常要便宜些，但是DS-CDMA系統(tǒng)的性能通常要更好且更可靠。跳頻的最大優(yōu)勢(shì)在于有幾個(gè)通路在同一區(qū)域內(nèi)共存，這是直接序列技術(shù)不可能做到的。

某些規(guī)則管理著跳頻設(shè)備如何使用。在北美，工業(yè)的、科學(xué)的及中間的波段被分為75跳頻頻道，每個(gè)頻道的能量傳輸不能超過1瓦特。這些限制確保了單一的設(shè)備不會(huì)消耗太多的帶寬或者在單一頻率中拖延太長時(shí)間。

聯(lián)邦通信委員會(huì)（Fcc）規(guī)定了調(diào)頻展頻系統(tǒng)在無節(jié)制的2.4GHz帶上的賠償規(guī)則。為允許使用更寬的帶寬，他們計(jì)劃著改變規(guī)則，這樣使互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能以更快的速度運(yùn)行并鼓勵(lì)無限局域網(wǎng)及無線電纜調(diào)制解調(diào)器的發(fā)展。

電影明星Hedy Lamarr通常也被記為展頻傳輸技術(shù)概念的共同發(fā)明人。她和她的鋼琴家在二戰(zhàn)期間為這項(xiàng)技術(shù)申請(qǐng)到了專利。他們發(fā)現(xiàn)了用于鋼琴演奏者控制頻率跳動(dòng)的這項(xiàng)技術(shù)，并且設(shè)想它在戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期能作為提供安全通信的方法。這對(duì)夫婦沒有提供任何錢來完成這項(xiàng)發(fā)明，而他們的專利權(quán)最終期滿。Sylvania在二十世紀(jì)五十年代提出了一個(gè)相似的概念，并提出了“展頻（spread spectrum）”這一術(shù)語。