El espectro ensanchado se refiere a una técnica de modulación en telecomunicaciones y radiocomunicaciones donde la señal transmitida se distribuye en una banda de frecuencia más amplia que el mínimo necesario para la comunicación. Esta propagación se realiza mediante una secuencia pseudoaleatoria denominada código gap, que modula la señal de datos antes de su transmisión. Los principales objetivos del espectro de propagación son aumentar la resistencia a las interferencias, mejorar la seguridad de la señal y mejorar la robustez en entornos de comunicación hostiles. Las técnicas de espectro de propagación incluyen el espectro de propagación por salto de frecuencia (FHSS), el espectro de propagación de secuencia directa (DSS) y otros como el espectro de propagación CHIRP (CSS) y el espectro de propagación por salto de frecuencia (THSS), cada uno de los cuales ofrece beneficios únicos basados en requisitos de aplicación específicos.
CDMA, o acceso múltiple por división de código, se denomina espectro ensanchado porque utiliza técnicas de espectro de transmisión directa (DSSS). En los sistemas CDMA, a cada usuario se le asigna un código de desviación único que transmite la señal transmitida en todo el ancho de banda disponible. A diferencia del acceso múltiple por división de frecuencia tradicional (FDMA) o los sistemas de acceso múltiple (TDMA), donde a los usuarios se les asignan canales de frecuencia o intervalos de tiempo separados, CDMA permite que varios usuarios compartan simultáneamente la misma banda de frecuencia. Esta propagación de señales a través de un amplio ancho de banda permite que los sistemas CDMA alcancen una mayor capacidad, una eficiencia espectral mejorada y una mejor resistencia a la interferencia en comparación con otros métodos de acceso.
El espectro de brecha de salto de frecuencia (FHSS) y el espectro de brecha de secuencia directa (DSSS) son dos tipos principales de técnicas de espectro de brecha:
- FHSS: En FHSS, el transmisor salta rápidamente entre diferentes frecuencias en una secuencia predefinida. Esta secuencia de salto está sincronizada entre el transmisor y el receptor, lo que permite que los datos se transmitan a través de múltiples canales de frecuencia. FHSS es robusto contra interferencias de banda estrecha y proporciona seguridad y confiabilidad mejoradas en entornos de frecuencia dinámica.
- DSSS: DSSS modula la señal de datos con un código de espacio que distribuye el ancho de banda de la señal en un rango de frecuencia mucho más amplio que el ancho de banda de la señal original. Este código de desviación es una secuencia pseudoaleatoria conocida tanto por el transmisor como por el receptor, lo que permite al receptor anular la señal y recuperar los datos originales. DSSS proporciona una mayor resistencia a las interferencias, una mejor integridad de los datos y una mayor solidez contra las deficiencias del canal, como la propagación por trayectos múltiples.
Para medir el espectro de propagación, se pueden utilizar varias mediciones según la técnica y la aplicación específicas. En general, las mediciones pueden incluir la evaluación del ancho de banda ocupado por la señal de propagación en relación con la señal original, el análisis de las características espectrales de la señal transmitida y la evaluación de parámetros tales como la relación señal-ruido (SNR), los niveles de interferencia y resistencia de la señal. Los equipos especializados, como analizadores de espectro y herramientas de procesamiento de señales, se utilizan comúnmente para medir y analizar señales de espectro de propagación en telecomunicaciones, sistemas de radar y otras aplicaciones.
La desactivación del espectro de propagación depende del contexto y de los requisitos específicos de la aplicación o sistema. En muchos casos, las técnicas de propagación del espectro se utilizan para mejorar la confiabilidad de la señal, mejorar la seguridad de los datos y mitigar los efectos de la interferencia. Desactivar Gap Spectrum puede reducir la capacidad del sistema para hacer frente al ruido y las interferencias, lo que podría comprometer la calidad o la seguridad de la comunicación, particularmente en entornos propensos a interferencias electromagnéticas (EMI). Sin embargo, en ciertos escenarios especializados o entornos regulatorios, puede ser necesario o obligatorio un espectro de propagación de desactivación. Es importante considerar requisitos operativos específicos, objetivos de rendimiento y cumplimiento normativo al decidir si habilitar o deshabilitar el espectro de propagación en una aplicación o configuración de sistema en particular.