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展频技术DSSS和FHSS

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2014年8月2日 / 745次阅读

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DSSS,英文全称是Direct Sequence Spread Spectrum,直接序列展频技术;

FHSS,英文全称是Frequency-Hopping Spread Spectrum,也是一种展频技术。

展频技术主要分为 FHSS 及 DSSS 两种方式。此两种技术是在第二次世界大战中军队所使用的技术,其目的是希望在恶劣的战争环境中,依然能保持通信信号的稳定性及保密性。

DSSS直接序列扩频技术是一种常用的扩频通信物理层技术。通信时,发送端利用高速率的扩频序列与发送信号序列进行模2加后生成的复合序列去调制载波,从而扩展信号频谱。接收端在收到发射信号后,首先进行同步,然后利用与发送端相同的扩频序列对信号进行解扩,从而恢复出数据。

FHSS跳频技术是通过收发双方设备无线传输信号的载波频率按照预定算法或者规律进行离散变化的通信方式,也就是说,无线通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。

从通信技术的实现方式来说,“跳频技术”是一种用码序列进行多频频移键控的通信方式,也是一种码控载频跳变的通信系统。从时域上来看,跳频信号是一个多频率的频移键控信号;从频域上来看,跳频信号的频谱是一个在很宽频带上以不等间隔随机跳变的。其中,跳频控制器为核心部件,包括跳频图案产生、同步、自适应控制等功能;频合器在跳频控制器的控制下合成所需频率;数据终端包含对数据进行差错控制。

与定频通信相比,跳频通信比较隐蔽也难以被截获。只要对方不清楚载频跳变的规律,就很难截获我方的通信内容。同时,跳频通信也具有良好的抗干扰能力,即使有部分频点被干扰,仍能在其他未被干扰的频点上进行正常的通信。由于跳频通信系统是瞬时窄带系统,它易于与其他的窄带通信系统兼容,也就是说,跳频电台可以与常规的窄带电台互通,有利于设备的更新。因为这些优点,跳频技术被广泛适用于对通讯安全或者通讯干扰具有较高要求的无线领域,低端的应用产品包括无声电话、蓝牙设备、数字宝护神、婴儿监视器、无线摄像枪、移动电话等,中高端应用产品例如手军用电台、卫星电话等。

 

无线通信首先考虑的就是通信安全,否则截取通信内容就是在太容易,这样是反人性的。从DSSS和FHSS的设计初衷来看,确实也是在保证安全这一点。理论上看,无线通信很简单,而安全的无线通信系统,就要考虑更多因素,就比较复杂了。WiFi最初也是使用DSSS和FHSS的无线通信系统。

本文链接:http://www.maixj.net/ict/dsss-fhss-6242
云上小悟 麦新杰(QQ:1093023102)

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