O que queremos dizer com espectro espalhado?

O espectro espalhado refere-se a uma técnica de modulação em telecomunicações e comunicação de rádio onde o sinal transmitido é espalhado por uma banda de frequência mais ampla do que o mínimo necessário para a comunicação. Essa propagação é realizada por meio de uma sequência pseudoaleatória chamada código gap, que modula o sinal de dados antes da transmissão. Os principais objetivos do espectro de propagação são aumentar a resistência à interferência, melhorar a segurança do sinal e melhorar a robustez em ambientes de comunicação adversos. As técnicas de espectro de propagação incluem espectro de propagação por salto de frequência (FHSS), espectro de propagação de sequência direta (DSS) e outras como espectro de propagação CHIRP (CSS) e tempo de propagação por salto de frequência (THSS), cada uma oferecendo benefícios exclusivos com base em requisitos específicos da aplicação.

CDMA, ou acesso múltiplo por divisão de código, é chamado de espectro espalhado porque usa técnicas de espectro de transmissão direto (DSSS). Nos sistemas CDMA, cada usuário recebe um código de desvio exclusivo que transmite o sinal transmitido por toda a largura de banda disponível. Ao contrário do tradicional acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) ou dos sistemas de acesso múltiplo (TDMA), onde os usuários recebem canais de frequência ou intervalos de tempo separados, o CDMA permite que vários usuários compartilhem simultaneamente a mesma banda de frequência. Esta propagação de sinais através de uma ampla largura de banda permite que os sistemas CDMA alcancem maior capacidade, maior eficiência espectral e melhor resistência a interferências em comparação com outros métodos de acesso.

O espectro de gap de salto de frequência (FHSS) e o espectro de gap de sequência direta (DSSS) são dois tipos principais de técnicas de espectro de gap:

  • FHSS: No FHSS, o transmissor salta rapidamente entre diferentes frequências em uma sequência predefinida. Esta sequência de salto é sincronizada entre o transmissor e o receptor, permitindo que os dados sejam transmitidos através de múltiplos canais de frequência. O FHSS é robusto contra interferência de banda estreita e oferece maior segurança e confiabilidade em ambientes de frequência dinâmica.
  • DSSS: DSSS modula o sinal de dados com um código de lacuna que espalha a largura de banda do sinal por uma faixa de frequência muito mais ampla do que a largura de banda do sinal original. Este código de desvio é uma sequência pseudoaleatória conhecida tanto pelo transmissor quanto pelo receptor, permitindo ao receptor substituir o sinal e recuperar os dados originais. DSSS fornece maior resistência a interferências, melhor integridade de dados e maior robustez contra deficiências de canal, como propagação de múltiplos caminhos.

Para medir o espectro de propagação, várias medições podem ser utilizadas dependendo da técnica e aplicação específica. Em geral, as medições podem incluir avaliação da largura de banda ocupada pelo sinal de propagação em relação ao sinal original, análise das características espectrais do sinal transmitido e avaliação de parâmetros como relação sinal-ruído (SNR), níveis de interferência e resistência do sinal. Equipamentos especializados, como analisadores de espectro e ferramentas de processamento de sinais, são comumente usados ​​para medir e analisar sinais de espectro de propagação em telecomunicações, sistemas de radar e outras aplicações.

A desativação do espectro de propagação depende do contexto e dos requisitos específicos da aplicação ou sistema. Em muitos casos, técnicas de espectro de propagação são usadas para melhorar a confiabilidade do sinal, melhorar a segurança dos dados e mitigar os efeitos de interferência. Desativar o Gap Spectrum pode reduzir a capacidade do sistema de lidar com ruídos e interferências, comprometendo potencialmente a qualidade ou a segurança da comunicação, especialmente em ambientes propensos a interferência eletromagnética (EMI). Contudo, em certos cenários especializados ou ambientes regulatórios, um espectro de propagação de desativação pode ser necessário ou obrigatório. É importante considerar requisitos operacionais específicos, objetivos de desempenho e conformidade regulatória ao decidir ativar ou desativar o espectro de propagação em uma determinada aplicação ou configuração de sistema.