Wat is een verspreid spectrum?
De term gespreid spectrum verwijst naar een methode voor het verzenden van een signaal waarin het signaal wordt verspreid door opzettelijk de frequentie te variëren waarmee het wordt verzonden. Dit heeft verschillende voordelen, waaronder een grotere bandbreedte en het vermijden van objecten of andere frequenties die het oorspronkelijke signaal kunnen verstoren. Het gebruik van een gespreid spectrum kan het signaal ook veiliger maken en voorkomen dat het wordt onderschept.
Spread spectrum gebruik, vaak spread spectrum techniek genoemd, houdt zich voornamelijk bezig met beveiliging en interferentie. Wanneer een signaal wordt gegenereerd, moet dit doorgaans in hetzelfde frequentiebereik blijven, zoals een radiostation. Afstemmen op een radiozender betekent instellen van de radio op dezelfde signaalfrequentie; als de frequentie wordt gewijzigd, wordt het station ook gewijzigd. Het is prima als het signaal binnen hetzelfde bereik blijft in een situatie als een radiostation, maar in sommige gevallen moet het signaal worden geblokkeerd of niet worden onderschept of gewijzigd om interferentie te voorkomen.
De spread-spectrumtechniek bereikt dit doel door het signaal tijdens zijn transmissieperiode af te wisselen. Twee veel voorkomende manieren waarop het het signaal tijdens transmissie verandert, zijn frequentiehoppen en de techniek met directe reeksspreiding. Frequency hopping maakt gebruik van een digitaal signaal dat "springt" tussen het oorspronkelijke signaal en een andere frequentie. Tussen de hops, ook wel de verblijftijd genoemd, is de frequentie hetzelfde. De schakelvolgorde is een ingewikkelde formule die het apparaat dat het signaal verzendt en degene die het signaal ontvangt zowel berekent als gebruikt om het signaal van en naar de oorspronkelijke staat te transformeren.
Directe sequentiespectrumtechniek, die betrouwbaarder maar minder efficiënt is dan frequentiehoppen, werkt door stukjes gegevens te splitsen en over een frequentiebereik te verspreiden. Het oorspronkelijke signaal wordt gedeeld door een ander signaal, een chip genaamd, die met een hogere snelheid beweegt. Deze chip verzendt code die verantwoordelijk is voor het verdelen van het signaal en het plaatsen van de informatie in een ander frequentiebereik. Dezelfde chipcodes worden door het ontvangende apparaat gebruikt om het signaal terug te brengen naar zijn oorspronkelijke vorm.
Het gebruik van gespreid spectrum is in de loop der jaren toegenomen als gevolg van deregulering en het wordt gebruikt in een breed scala van telecommunicatie- en communicatievelden. Het werd voor het eerst gebruikt in het leger in de jaren 1950 voor veilige communicatie en het gebruik verspreidde zich in de vroege jaren 1980 voor gebruik in veel satellietcommunicatie over de hele wereld. Meer recent is het gebruikt in draadloze technologieën, waaronder mobiele telefoons en draadloze netwerken.