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扩频技术------外文翻译.doc

发布:2017-09-13约1.95万字共13页下载文档
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扩频技术扩频技术信号(例如一个电气、电磁,或声信号)生成的特定带宽频率域中意传播,从而导致更带宽的信号的方法。这些技术用于各种原因包括增加抗自然干扰和干扰,以防止检测,并限制功率流密度(如在卫星下行链路)的安全通信设立的。频率跳变历史特斯拉想出了这个想法后实现这两个功能通过改变载波频率或其他专用特征的干扰免疫。第二个技术使用由预定的方式更改传输的频率的一个编码轮控制的变频发送器。这些专利描述频率跳变和频分多路复用,以及电子门逻辑电路的基本原则。 跳频无线电中也无线电先驱Zenneck提及(1908,德语,英语翻译麦克劳希尔,1915年),虽然Zenneck自己指出早几年已经试过它。Zenneck的书是。一名波兰的工程师(Leonard Danilewicz),在1929年提出了这个想法。其他几个专利包括。在第二次世界大战中,美国陆军发明一种称为SIGSALY的罗斯福和丘吉尔之间通信,最著名的跳频发明是,秘密通信系1942年获美国2,292,387专利。。版本跳频用钢琴卷88频率发生变化旨在使无线电导向鱼雷,敌人来检测或。该专利来五年代ITT公司和其他私人公司开始时发码分多址(CDMA),一个民间形式扩频,专利有没后续技术有直接影响。它其实是在麻省理工学院林肯实验室、政府和电子工业公司、国际电话电报公司万年电子系统导致早期扩频技术在年代的长期军事研究。雷达系统的并行研究和一个称为相位编码的技术类似概念对扩频发展造成影响。 扩频通信这是一种在其(电信)信号传输一个带宽远多于原始信息的频率内容技术。 扩频通信是构建技术,它采用直接序列、,或多个访问多可用这些混合信号。扩频通常会使用噪声的连续信号传播结构,通常窄带上的信息信号一个相对宽带(单选)波段的频率。 接收器原始信息信号。。 跳频扩频(FHSS),直接序列扩频(DSSS)、时间跳频扩频(THSS)、(CSS),和这些技术的组合都是扩频的形式。每种方法采用了伪随机数字序列使用伪随机数字生成器创建——以确定与控制信号通过分配带宽的传播模式。 超宽带(UWB)是另一种调制技术,实现了基于传输短时间内脉冲相同的目的。无线以太网标准IEEE 802.11在其无线接口使用跳频扩频或直接序列扩频。 备注 自20世纪40年代以来已知和自20世纪50年代以来在军事通信系统中使用的技术 “传播的无线电信号较宽的频率范围内程度高于最低要求。扩频的核心原则就是波载波噪声样,使用和作为名称意味着比相同的数据速率在简单的点对点通信所需更的带宽。 两种主要的方法: 直接序列(DS) 跳频 (FH) 耐干扰。直接序列。在直接序列系统窄带干扰会影响检测性能干扰功率量蔓延了整个信号的带宽时通常检测性能不会比更强背景噪声。相比之下,在,如果干扰功率恰巧集中在信号带宽接收的信号质量将会严重降低。 抗窃听。扩频代码(在直接序列系统)或跳频(在跳频系统通常是未在这种情况下加密信号,并的。有一个给定的噪声功率谱密度 (PSD),扩频系统每相同数量的能源之前传播窄带系统。不过,对于关键任务的应用尤其是雇用商用无线电通讯设备,扩频 抗衰落。扩频信号所占用的高带宽提供某些频率的多样性,即是不可能的信号会遇到整个带宽的严重多径衰落,在其他情况下例如。 多能力。多个用户可以同时传输相同的频率(),只要他们使用不同的扩频码。请参阅 CDMA。 直接序列扩频在电,直接序列扩频(DSSS)是一种调制技术。与其他扩频技术一样传输的信号比被调制的信息信号的占用更多带宽。功能 。也就是因此芯片率远高于信息信号比特率。 传输方法 。 产生的信号类似于白噪声,静的音频录音。不过,这个类似噪声的信号可用于乘以相同的伪随机序列完全重建接收原始数据(因为 1 × 1 = 1,?1 ×? = 1)。这个的过程数学上构成传播的 PN 序列,接收方认为使用发射器PN序列的相关性。 的正常运行,和接收序列必须同步。这需要通过某种形式的时间搜索过程发射器的序列与接收器序列同步。但是,这种明显的缺点可以是一个重要好处:反过来,如果已知发射器的位置,可用于计算接收的位置。这是许多卫星导航系统的基础。 调用但用来生成PN序列的物理设备的多个芯片上可达到的处理增益实际限制。 同一频道,但使用不同的PN序列(或根本没有序列) 过程导致该信号没有获得处理。这种效果是码分多址(CDMA)属性的直接序列扩频 由于这说明表明,一个传输的波形图有一个大致的钟形信封的载波频率为中心,就像AM传播 相比之下,跳频扩频而不是添加伪随机优点 对预期的或非预干扰 共享多个用户间的单道 减少信号/背景噪声级别包装截取(隐身) 发射器与接收器之间的相对时间的测定使用 美国全球定位系统和欧洲伽利略卫星导航系统 基于直接序列扩频 无绳电话在900兆赫,2.4吉赫和5.8吉赫频带操作 电气和电子工程
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