スペクトラム拡散

デジタル信号を拡散符号によって元の信号より広い帯域に拡散させて送信し、受信側で元のデジタル信号に復元する無線データ通信方式のこと。「周波数拡散」とも言う。電子レンジを使用中に付近で無線LANを使うと調子が悪くなるといったように、無線通信は伝送途中で電波の影響・妨害を受けて正しくデータを送受信することができなくなってしまう。そこで、ほかの信号・電波からの干渉を軽減させるために「スペクトラム拡散」という技術が用いられるようになった。元々スペクトラム拡散は軍事用として使われていたものであるが、近年ではcdmaOneやW-CDMA、CDMA2000などのCDMA方式の携帯電話や、近距離無線通信規格のBluetooth、無線LANのIEEE 802.11シリーズ、無線アクセスなどでもこの方式を採用してる。秘匿性が高いことやノイズに強く信号劣化を抑えられることが大きな特徴として挙げられる。なお、スペクトラム拡散は通信技術の1つではなく情報変換方法の一方式であるため、今後他分野への応用も十分に考えられる。スペクトラム拡散には、直接拡散方式(direct sequence spread spectrum、DS-SS)と周波数ホッピング方式(frequency hopping spread spectrum、FH-SS)、両者を混合したハイブリッド方式がある。直接拡散方式は直接シーケンス、直接スペクトラム拡散ともよばれ、IEEE 802.11b以降などで採用されている。電気信号が持つ「高い速度で変調すると使用周波数帯域が広がる」特性を利用して、送信データよりもはるかに広い周波数帯に信号を拡散して通信する。送受信双方が保持する「拡散符号」に基づいて演算を行うため、拡散符号が判らなければ通信を傍受することはできず、特に秘匿性に優れている。周波数ホッピング方式は最初のIEEE802.11方式に採用された。一次変調された変調波を高速でホッピング(周波数を移動)させ、受信側も同一のホッピングパターン(ホッピングシーケンス)で受信周波数を切り替えて受信する。ホッピングシーケンスが分からなければ通信を傍受することはできないため、秘匿性も保たれる。ハイブリッド方式はまず直接拡散を行い、さらに周波数ホッピングを行う方式である。当然必要な演算処理量は増えることになるが、直接拡散の重なりを半分行った後で周波数ホッピングを行うと、拡散帯域幅/送信データの帯域幅で表される処理利得が3dB向上する。

  • このエントリーをはてなブックマークに追加

カテゴリ: WEB担当者様向け

Amazon書籍

関連書籍が見つかりませんでした。

PickUpWord

LTE

新しい携帯電話の通信規格の1つで、「Long Term Evolution」の略である。W-CDMA方式の標準化団体「3GPP(Third Generation Partnership Pro..

more

人気のキーワード

↑このページの上部へ