direct sequence spread spectrum，中文翻譯為直接
序列擴頻，是高安全性高抗擾性的一種無線序列型號傳輸方式。dsss通過利用高速率的擴頻序列在發射端擴充套件訊號的頻譜，而在接收端用相同的擴頻碼序列進行解擴，把展開的擴頻訊號還原成原來的訊號。直接序列擴頻技術在軍事通訊和機密工業中得到了廣泛的應用，現在甚至普及到一些民用的高階產品，例如訊號基站、無線電視、蜂窩手機、監控寶護神、嬰兒監視器等，是一種可靠安全的工業應用方案。
dsss是一種擴頻
通訊技術，用高速率的偽雜訊碼序列與資訊碼序列模二加（波形相乘）後的復合碼序列去控制
載波的相位而獲得直接序列擴頻訊號，即將原來較高功率、較窄的頻率變成具有較寬頻的低功率頻率，以在無線通訊領域獲得令人滿意的抗雜訊干擾效能。dsss是直接用偽雜訊序列對載波進行調製，要傳送的資料資訊需要經過通道編碼後，與偽雜訊序列進行模2和生成復合碼去調製載波。接受機在收到發射訊號後，首先通過偽碼同步捕獲電路來捕獲傳送來到偽碼精確相位，並由次產生跟傳送端的偽碼相位完全一致的偽碼相位，作為本地解擴訊號，以便能夠及時恢復出資料資訊，完成整個直擴通訊系統的訊號接收。
（一）傳送原理
例如我們用窄脈衝序列對某一載波進行二相相移鍵控調製。如果採用平衡調製器，則調製後的輸出為二相相移鍵控訊號，它相當於載波抑制的調幅雙邊帶訊號。圖中輸入載波訊號的頻率為fc，窄脈衝序列的頻譜函式為g(c)，它具有很寬的頻帶。平衡調製器的輸出則為兩倍脈衝頻譜寬度，而fc被抑制的雙邊帶的展寬了的擴頻訊號，其頻譜函式為fc + g(c)。 在接收端應用相同的平衡調製器作為解擴器。可將頻譜為fc+g(c) 的擴頻訊號，用相同的碼序列進行再調製，將其恢復成原始的載波訊號fc。
dsss序列
（二）抗干擾原理
直擴系統的抗干擾能力是由接收機對干擾的抑制產生的，如果干擾訊號的頻寬與資訊頻寬相同（即窄帶），此干擾訊號經過接收機偽雜訊碼調製後將展寬為與傳送訊號相同的頻寬，而其譜密度卻降低了若干倍。相反，直擴訊號經偽雜訊碼解擴後變成了窄帶資訊，從而使增益提高了若干倍。此增益我們稱為直擴處理增益gds，也就是直擴系統的抗干擾能力，其定義式如下：
gds＝10 lg（rc／rb）
其中：rc為直擴碼速率；rb為資訊碼速率，其比率即為擴頻碼長度，也稱擴頻訊號的頻寬擴充套件因子。
（一）抗干擾能力強
擴頻解調器實際上是乙個相關器，擴頻訊號通過相關器後能有效地恢復，干擾訊號（包括瞄準性窄帶干擾和寬頻干擾）由於與本地pn碼不想關而被相關器抑制掉。表示擴頻通訊特性的乙個重要引數是擴頻增益g(spreading gain),其定義為擴頻前的訊號頻寬b1與擴頻後的訊號頻寬b2之比。g=b2/b1擴頻通訊中，接收端對接收到的訊號做擴頻解調，只提取擴頻編碼相關處理後頻寬為b1的訊號成份，而排除了擴充套件到寬頻b2中的干擾、雜訊和其他使用者通訊的影響，相當於把接收訊雜比提高了g倍。考慮到輸出端的訊雜比和接收系統損耗，可以認為實際的擴頻增益帶來的訊雜比的改善為：m=g-輸出端訊雜比——系統損耗公式中的m叫做抗干擾容限。在第四章的系統**中，我們可以更直觀的觀察到系統的抗干擾性能。
（二）具有強的抗多徑干擾能力
無線電波在傳播的過程中，除了直接到達接收天線的直射訊號外，還會有各種反射體（如大氣對流層、建築物、高山、樹木、水面、地面）等引起的反射和折射訊號被接收天線接收。反射和折射訊號的傳播時間比直射訊號長，它對直射訊號產生的干擾稱為多徑干擾。多徑干擾會造成通訊系統的嚴重衰落甚至無法工作。由擴頻序列的自相關函式的特性知道。當兩個接收訊號序列相對時間超過碼元寬度時，相關器輸出只為碼長的倒數，故被很大程度地抑制掉。直序擴頻技術還有一種更先進的接收技術，叫rake接收技術，它可以實現多徑分集接收，即將各種路徑來的訊號，包括直接、折射、反射繞射訊號解擴後在相位上根據峰值校齊並進行疊加，使訊號強度更高，不僅避免了多徑干擾還增強了接收訊號強度。但是rake接收技術的實現比較複雜且昂貴。
（三）對其他電台干擾小，抗截獲能力強
理論分析表明，訊號的檢測概率與訊號能量與雜訊功率譜密度之比成正比，與訊號的頻頻寬度成反比。直擴訊號正好具有這兩方面的優勢，它的功率譜密度很低，單位時間內的能量就很小，同時它的頻帶很寬。因此，它具有很強的抗截獲性。簡單的說：由於資訊訊號經過擴頻調製後頻譜被大大擴充套件，使訊號的功率譜密度大大降低，接收端接收到的訊號譜密度比接收機雜訊低，即訊號完全淹沒在雜訊中，這樣對其他同頻段電台的接收不會形成干擾，訊號也就不容易被發現，進一步檢測出訊號就更難，所以有非常高的隱蔽性，非常適合保密通訊，特別適合應用於軍事領域的通訊。正因為有此特點，fcc規定使用擴頻通訊機不必申請專用頻率。
（ 四）可以同頻工作
由於採用相關解擴，所以只要每部通訊的解擴碼（pn）不同，幾部通訊機就可以使用同一載頻而不會有互相干擾，只是多增加一點背景雜訊而已。
（五）便於實現多址通訊
由於不同的擴頻碼是正交或接近正交的，彼此相互影響很小，所以可以把不同的擴頻碼作為使用者的位址碼，則很容易實現分碼多重進接（cdma）通訊。移動通訊系統採用cdma方式，理論上可以使通訊容量比目前的蜂窩式通訊容量大。
直接序列擴頻在實際應用中往往會遇到以下幾個問題：
（一）頻道數減少
當採用跳頻／擴頻體制時，為獲得足夠大的處理增益，系統占用頻寬太大，這就減少了可供跳頻的通道數。
（二）頻寬增大
系統頻寬太大，進入接收機前端的干擾訊號增多。
（三）資訊量增大
要得到有效的抗多徑和利用多徑的能力，擴頻碼片必須足夠窄，資訊位元必須足夠寬，而後者又限制了資訊傳輸速率的提高。
為了解決系統占用頻帶過寬、外部干擾增多和傳輸速率受限的矛盾，當前各國大多採用多進製擴頻技術，相對有效的解決這些問題。
不同的無線傳播方式有不同的特性。這些特性決定了在不同距離上傳輸不同資料量的能力。以下提及的傳輸方式已被運用到各種無線技術中。
dsss無線比較
（一）固定頻率
在乙個特定的頻段範圍（通常非常窄）內傳播訊號的方式。通過此方式傳輸的訊號通常要求高功率的訊號發射器並且獲得使用許可。如果遇到較強的干擾，通道內或者附近的固定頻率發射器將受到影響。對於許可證的要求就是為了減少相鄰的系統在使用相同的通道時產生的干擾。
（二）跳頻擴頻
使用被發射器和接收器都知曉的偽隨機序列，在很多頻率通道內快速跳變以發射無線電訊號。fhss有較強的抗干擾能力，一旦訊號在某通道中受阻，它將迅速再下一跳中重新傳送訊號。
（三）直接序列擴頻
在裝置的特定的發射頻率內以廣播形式發射訊號。使用者資料在空間傳送之前，先附加「擴頻碼」，實現擴頻傳輸。接收器在解調製的過程中將干擾剔除。在去除擴頻碼、提取有效訊號時，雜訊訊號同時剔除。
（四）正交頻分復用
同時在多個子載波頻率上以廣播形式發射訊號。每個子載波的頻寬都很窄，可以承載高速資料訊號。ofdm適用於嚴酷的通道條件。由於ofdm具有較高的複雜度，有很多方式來抗干擾。對窄帶干擾的抗干擾能力也不錯，因為大量的正交的子載波和與dsss相似的通道編碼機制。
直接序列擴頻訊號的調製分為擴頻調製和載波調製兩部分。
（一）擴頻調製
擴頻調製為資訊碼和擴充套件碼模2相加，這裡為了簡單，採用m序列作為擴充套件碼調製資訊碼，資訊碼用全0代替進行擴頻調製。當資訊碼為全0時，擴頻調製訊號即原來的m碼序列。擴充套件碼的設計碼速率為4mhz，擴頻調製產生的擴頻調製訊號即m碼序列存為ds.wfm。要注意的是，實際擴頻調製時，由於資訊碼和擴充套件碼速率不同，需要對資訊碼波形進行水平擴充套件，擴充套件的倍數約等於擴充套件碼速率與資訊碼速率的比值。例如，寶護神嬰兒監視器實際調製分碼多重進接訊號時，資訊碼速率為20khz，擴充套件碼速率為4mhz，則ds.wfm=expand（「infor.wfm」，constant）「gold .wfm」，constant約為200。
（二）載波調製
載波調製為擴頻調製訊號與載波相乘，即dsspread.wfm×carrier.wfm，產生的載波調製訊號存為ds-out.wfm，如圖6所示。要注意的是擴頻調製訊號對載波進行反相鍵控時，要求擴頻調製訊號必須為1、-1兩種狀態，另外，由於擴頻調製訊號的碼速率和載波頻率不同，載波調製時需要對擴頻調製訊號進行水平擴充套件（expand），擴充套件的倍數約等於載波頻率與擴頻調製訊號速率的比值。例如載波訊號的頻率為70mhz，擴頻調製訊號的速率為4mhz，則ds-spread.wfm=expand（「ds.wfm」，13），水平擴充套件倍數為13。
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