Hvad er et spredt spektrum?

Udtrykket spredningsspektrum henviser til en metode til transmission af et signal, hvor signalet spredes ved målrettet at variere frekvensen, hvorpå det sendes. Der er flere fordele ved dette, herunder en bredere båndbredde og undgåelse af genstande eller andre frekvenser, der kan forstyrre det originale signal. Brug af et spredt spektrum kan også gøre signalet mere sikkert og forhindre det i at blive opfanget.

Brug af spredt spektrum, ofte kaldet spredt spektrum teknik, beskæftiger sig primært med sikkerhed og interferens. Når et signal genereres, skal det typisk forblive i det samme frekvensområde, såsom en radiostation. At indstille på en radiostation betyder at indstille radioen til den samme signalfrekvens; hvis frekvensen ændres, ændres stationen også. Det er fint for signalet at forblive i det samme interval i en situation som en radiostation, men i nogle tilfælde skal signalet enten blokeres for at blive opfanget eller ændret for at undgå interferens.

Spredningspektreteknikken når dette mål ved at skifte signal i dets transmissionsperiode. To almindelige måder, hvorpå det ændrer signalet under transmission, er frekvenshopping og den direkte sekvensspredningspektreteknik. Frekvenshopping bruger et digitalt signal, der "hopper" mellem det originale signal og en anden frekvens. I mellem humle, kaldet opholdstiden, er frekvensen den samme. Skiftesekvensen er en kompliceret formel, som enheden, der sender signalet og den, der modtager, både beregner og bruger til at transformere signalet til og fra dets oprindelige tilstand.

Direkte sekvensspektreteknik, som er mere pålidelig, men mindre effektiv i forhold til frekvenshopping, fungerer ved at bryde dataopdelinger og sprede dem over et frekvensområde. Det originale signal er delt af et andet signal, kendt som en chip, der bevæger sig med en højere hastighed. Denne chip transmitterer kode, der er ansvarlig for at opdele signalet og placere informationen i et andet frekvensområde. De samme chipkoder bruges af den modtagende enhed til at genopbygge signalet tilbage til dets oprindelige form.

Brugen af ​​spredt spektrum er steget gennem årene på grund af deregulering, og det bruges i en lang række telekommunikations- og kommunikationsfelter. Det blev først brugt i militæret i 1950'erne til sikker kommunikation, og brugen blev spredt i de tidlige 1980'ere til brug i mange satellitkommunikationer over hele verden. For nylig er det blevet brugt i trådløse teknologier, herunder mobiltelefoner og trådløst netværk.