Introduzione alla comunicazione DSSS - 7

 

Tecniche differenti per lo spettro diffuso

Differenti tecniche SS sono distinte secondo il punto del sistema in cui è inserito un codice pseudo-random (PRN) nella canale di comunicazione. Ciò è illustrato qui sotto nello schema di figura 12.

Figura 12.

Se il PRN è inserito al livello dei dati, abbiamo la forma diretta di sequenza dello spettro diffuso (DSSS). (in pratica, la sequenza pseudo-random è mescolata o moltiplicata con il segnale di informazioni, dando un'impressione che il flusso dei dati originali è stato "hashed" dal PRN.) Se il PRN agisce al livello di frequenza portante, abbiamo la forma di salto in frequenza dello spettro diffuso (FHSS). Applicati allo stadio LO i codice FHSS PRN forzano la portante a cambiare o saltare secondo la sequenza pseudo-random. Se il PRN funge da porta on/off al segnale trasmesso, si ha una tecnica di salto di tempo dello spettro diffuso(THSS). C' è inoltre la tecnica di stridio, che fa variare linearmente la frequenza della portante nel tempo. Si può mescolare tutte le suddette tecniche per formare una tecnica SS ibrida, come DSSS + FHSS. DSSS e FHSS sono oggi le due tecniche più in uso.

La sequenza diretta dello spettro diffuso (DSSS)

In questa tecnica, il PRN è applicata direttamente ai dati che entrano nel modulatore. Il modulatore quindi vede un bit rate molto più grande, che corrisponde al bit rate della sequenza di PRN.
Il risultato della modulazione della portante RF con una tale sequenza di codice è di produrre uno spettro diffuso modulato con sequenza diretta ( sin x/x2 ) con frequenza spettrale centrata sulla frequenza della portante. Il lobo principale di questo spettro (da minimo a minimo) ha una larghezza di banda il doppio del clock rate del codice di modulazione ed i lobi laterali hanno larghezze di banda (da minimo a minimo) uguali al clock rate dei codici. È illustrato sotto il tipo più comune di segnale con spettro diffuso a sequenza diretta.
Gli spettri DSSS variano piuttosto nella forma, secondo la modulazione di dati e la portante realmente usata. Sotto è mostrato lo spettro di un segnale modulato in BPSK, che è il tipo di modulazione più comune usato nei sistemi a sequenza diretta.

Figura 13. La foto dell'analizzatore di spettro di una (DSSS). Si noti che il segnale originale (non-diffuso) occuperebbe soltanto la metà del lobo centrale.