Widmo rozproszone odnosi się do techniki modulacji w telekomunikacji i komunikacji radiowej, w której transmitowany sygnał jest rozproszony w szerszym paśmie częstotliwości niż minimum niezbędne do komunikacji. Ta propagacja odbywa się przy użyciu sekwencji pseudolosowej zwanej kodem przerwy, która moduluje sygnał danych przed transmisją. Głównymi celami widma propagacyjnego jest zwiększenie odporności na zakłócenia, poprawa bezpieczeństwa sygnału i poprawa odporności w trudnych warunkach komunikacyjnych. Techniki widma propagacyjnego obejmują widmo propagacyjne ze przeskakiwaniem częstotliwości (FHSS), widmo propagacyjne sekwencji bezpośredniej (DSS) i inne, takie jak widmo propagacyjne CHIRP (CSS) i widmo propagacyjne ze przeskakiwaniem częstotliwości (THSS), przy czym każda z nich oferuje unikalne korzyści w oparciu o specyficzne wymagania aplikacji.
CDMA, czyli wielokrotny dostęp z podziałem kodowym, nazywany jest widmem rozproszonym, ponieważ wykorzystuje techniki bezpośredniego widma rozgłoszeniowego (DSSS). W systemach CDMA każdemu użytkownikowi przypisany jest unikalny kod odchylenia, który rozgłasza transmitowany sygnał w całym dostępnym paśmie. W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów wielodostępu z podziałem częstotliwości (FDMA) lub wielodostępu z wielodostępem (TDMA), w których użytkownikom przydzielane są oddzielne kanały częstotliwości lub szczeliny czasowe, CDMA umożliwia wielu użytkownikom jednoczesne współdzielenie tego samego pasma częstotliwości. Ta propagacja sygnałów w szerokim paśmie pozwala systemom CDMA osiągnąć większą pojemność, lepszą wydajność widmową i lepszą odporność na zakłócenia w porównaniu z innymi metodami dostępu.
Widmo przerwy z przeskokiem częstotliwości (FHSS) i widmo przerwy w sekwencji bezpośredniej (DSSS) to dwa główne typy technik widma przerwy:
- FHSS: W trybie FHSS nadajnik szybko przeskakuje pomiędzy różnymi częstotliwościami w określonej kolejności. Ta sekwencja przeskoków jest zsynchronizowana pomiędzy nadajnikiem i odbiornikiem, umożliwiając transmisję danych na wielu kanałach częstotliwości. FHSS jest odporny na zakłócenia wąskopasmowe i zapewnia większe bezpieczeństwo i niezawodność w środowiskach o dynamicznych częstotliwościach.
- DSSS: DSSS moduluje sygnał danych za pomocą kodu przerwy, który rozkłada szerokość pasma sygnału na znacznie szerszy zakres częstotliwości niż pierwotna szerokość pasma sygnału. Ten kod odchylenia jest sekwencją pseudolosową znaną zarówno nadajnikowi, jak i odbiornikowi, umożliwiającą odbiornikowi zastąpienie sygnału i odzyskanie oryginalnych danych. DSSS zapewnia zwiększoną odporność na zakłócenia, lepszą integralność danych i zwiększoną odporność na braki w kanale, takie jak propagacja wielościeżkowa.
Do pomiaru widma propagacji można zastosować różne pomiary, w zależności od konkretnej techniki i zastosowania. Ogólnie rzecz biorąc, pomiary mogą obejmować ocenę szerokości pasma zajmowanego przez sygnał propagacji w porównaniu z sygnałem oryginalnym, analizę charakterystyki widmowej transmitowanego sygnału oraz ocenę parametrów, takich jak stosunek sygnału do szumu (SNR), poziomy zakłóceń i rezystancja sygnału. Specjalistyczny sprzęt, taki jak analizatory widma i narzędzia do przetwarzania sygnałów, jest powszechnie używany do pomiaru i analizy sygnałów widma propagacyjnego w telekomunikacji, systemach radarowych i innych zastosowaniach.
To, czy wyłączyć widmo propagacji, zależy od kontekstu i specyficznych wymagań aplikacji lub systemu. W wielu przypadkach techniki widma propagacyjnego stosuje się w celu poprawy niezawodności sygnału, poprawy bezpieczeństwa danych i łagodzenia skutków zakłóceń. Wyłączenie Gap Spectrum może zmniejszyć zdolność systemu do radzenia sobie z szumami i zakłóceniami, potencjalnie pogarszając jakość lub bezpieczeństwo komunikacji, szczególnie w środowiskach podatnych na zakłócenia elektromagnetyczne (EMI). Jednakże w niektórych wyspecjalizowanych scenariuszach lub środowiskach regulacyjnych dezaktywacyjne widmo propagacyjne może być konieczne lub wymagane. Przy podejmowaniu decyzji o włączeniu lub wyłączeniu widma propagacyjnego w konkretnej aplikacji lub konfiguracji systemu ważne jest, aby wziąć pod uwagę określone wymagania operacyjne, cele wydajnościowe i zgodność z przepisami.