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1、外文資料翻譯譯文擴頻技術摘要擴頻技術是信號(例如一個電氣、電磁,或聲信號)生成的特定帶寬頻率域中特意傳播,從而導致更大帶寬的信號的方法。這些技術用于各種原因包括增加抗自然干擾和干擾,以防止檢測,并限制功率流密度(如在衛(wèi)星下行鏈路)的安全通信設立的。跳頻的歷史:跳頻的概念最早是歸檔在1903年美國專利723188和美國專利725605由尼古拉特斯拉在1900年7月提出的。特斯拉想出了這個想法后,在1898年時展示了世界上第一個無線電遙控潛水船,卻從“受到干擾,攔截,或者以任何方式干涉”發(fā)現(xiàn)無線信號控制船是安全的需要。他的專利涉及兩個實現(xiàn)抗干擾能力根本不同的
2、技術,實現(xiàn)這兩個功能通過改變載波頻率或其他專用特征的干擾免疫。第一次在為使控制電路發(fā)射機的工作,同時在兩個或多個獨立的頻率和一個接收器,其中的每一個人發(fā)送頻率調整,必須在作出回應。第二個技術使用由預定的方式更改傳輸?shù)念l率的一個編碼輪控制的變頻發(fā)送器。這些專利描述頻率跳變和頻分多路復用,以及電子與門邏輯電路的基本原則。跳頻在無線電報中也被無線電先驅約翰內斯Zenneck提及(1908,德語,英語翻譯麥克勞希爾,1915年),雖然Zenneck自己指出德律風根在早幾年已經試過它。Zenneck的書是當時領先的文本,很可能后來的許多工程師已經注意到這個問題。一
3、名波蘭的工程師(LeonardDanilewicz),在1929年提出了這個想法。其他幾個專利被帶到了20世紀30年代包括威廉貝爾特耶斯(德國1929年,美國專利1869695,1932)。在第二次世界大戰(zhàn)中,美國陸軍通信兵發(fā)明一種稱為SIGSALY的通信系統(tǒng),使得羅斯福和丘吉爾之間能相互通信,這種系統(tǒng)稱為擴頻,但由于其高的機密性,SIGSALY的存在直到20世紀80年代才知道。最著名的跳頻發(fā)明是女演員海蒂拉瑪和作曲家喬治安太爾,他們的“秘密通信系統(tǒng)”1942年獲美國第2,292,387專利。拉瑪與前夫弗里德里希汀曼德這位奧地利武器制造商在國防會議上了解
4、到這一問題。安太爾-拉馬爾版本的跳頻用鋼琴卷88個頻率發(fā)生變化,其旨在使無線電導向魚雷,讓敵人很難來檢測或干擾。該專利來自五零年代ITT公司和其他私人公司開始時發(fā)展碼分多址(CDMA),一個民間形式擴頻,盡管拉馬爾專利有沒對后續(xù)技術有直接影響。它其實是在麻省理工學院林肯實驗室、樂華政府和電子工業(yè)公司、國際電話電報公司及萬年電子系統(tǒng)導致早期擴頻技術在20世紀5013年代的長期軍事研究。雷達系統(tǒng)的并行研究和一個稱為“相位編碼”的技術類似概念對擴頻發(fā)展造成影響。擴頻通信這是一種在其(電信)信號傳輸一個帶寬遠遠多于原始信息的頻率內容的技術。擴頻通信是構建技術,它
5、采用直接序列、調頻,或多個訪問/多種功能可用這些的混合信號。這種技術減少了對其他接收機的潛在干擾,同時實現(xiàn)隱私。擴頻通常會使用噪聲的連續(xù)的信號傳播結構,通常使用窄帶上的信息信號分散一個相對寬帶(單選)的波段的頻率。接收器接收信號的相關性檢索原始的信息信號。要么努力抵御敵人的通信干擾(防堵塞,或簡稱AJ),或隱瞞事實,溝通,甚至發(fā)生,有時也稱為低截獲概率(LPI)的。跳頻擴頻(FHSS),直接序列擴頻(DSSS)、時間跳頻擴頻(THSS)、線性擴頻(CSS),和這些技術的組合都是擴頻的形式。每種方法采用了偽隨機數(shù)字序列使用的偽隨機數(shù)字生成器創(chuàng)建——以確定與
6、控制信號通過分配帶寬的傳播模式。超寬帶(UWB)是另一種調制技術,實現(xiàn)了基于傳輸短時間內脈沖相同的目的。無線以太網標準IEEE802.11在其無線接口使用跳頻擴頻或直接序列擴頻。備注·自20世紀40年代以來已知和自20世紀50年代以來在軍事通信系統(tǒng)中使用的技術?!ぁ皞鞑ァ钡臒o線電信號較寬的頻率范圍內若干程度高于最低要求。擴頻的核心原則就是波載波噪聲樣,使用和作為名稱意味著比相同的數(shù)據(jù)速率在簡單的點對點通信所需更多的帶寬?!煞N主要的方法:1.直接序列(DS)2.跳頻(FH)·耐干擾。直接序列在抵御連續(xù)時間窄帶干擾更好,而跳頻抗脈沖干擾是更好。在直接序列系
7、統(tǒng)中,窄帶干擾會影響檢測性能如干擾功率量蔓延了整個信號的帶寬時,通常檢測性能不會比更強背景噪聲。相比之下,在那些低帶寬的窄帶信號系統(tǒng),如果干擾功率恰巧集中在信號帶寬那么接收的信號質量將會嚴重降低?!た垢`聽。擴頻代碼(在直接序列系統(tǒng))或跳頻模式(在跳頻系統(tǒng))通常任何一方都不知道誰的信號是未定義的,在這種情況下“加密”信號,并降低對方的對其的判斷意識。更重要的是,有一個給定的噪聲功率譜密度(PSD)13,擴頻系統(tǒng)需要在每比特相同數(shù)量的能源之前傳播窄帶系統(tǒng)因此同樣的功率,如果比特率在擴展前是相同的,但由于每比特能量信號功率擴散超過一個大帶寬的擴散,則信號PSD
8、的要低得多,而往往大大低于噪聲PSD的,因此對手可能無法確定是否存在于所有的信號