解析扩频通信主要技术及优缺点 扩频通信的基本原理是什么( 三 )


为什么使用扩频 使用扩频可以减少误码率,即信噪比 。就是扩频时的数据每一位都和扩频因子相乘 。例如有一个1 bit需要传送,当扩频因子为1 时,传输的时候数据1 就用一个1 来表示,扩频因子为6 时(有6 位)111111,这111111 就来表示1,这样乘出来每一位都由一个6 位的数据来表示,也就是说需要传输总的数据量增大了6 倍 。这样扩频后传输可以降低误码率也就是信噪比,但是在同样数据量条件下却减少了可以传输的实际数据,所以,扩频因子越大,传输的数据数率(比特率)就越小 。扩频因子越小,传输速率越大 。扩频因子还有另一个用途,那就是正交码(OVSF:OrthogonalVariableSpreadingFactor,正交可变扩频因子),通过OVSF 可以获得正交的扩频码,扩频因子为4 时有4 个正交的扩频码,正交的扩频码可以让同时传输的无线信号互不干扰,也就是说,扩频因子为4 时,可以同时传输4 个人的信息 。语音和数据业务传输的数率要求不一样,所以他们扩频因子不一样 。
扩频因子 SpreadingFactor(SF)
扩频因子用途(信道代码:OVSFcodes)
上行:在同一 UE 进行多码道传输时,区分不同的物理信道;
下行:区分同一小区下的不同物理信道;
例如: 采用 LoRa 扩频传输技术433MHz 模块SX127x,传输距离与穿透能力相比于传统FSK,GFSK 等有0.5-0.8 倍的提升,每种可选速率选用不同的扩频因子,扩频因子降1,速率降低约一半 。带宽增加一倍,速率相应增加约一倍,但扩频因子、速率、占用带宽并非完全线性比例关系: 可选速率/扩频因子/占用带宽:0.81K/10/125K,1.46K/9/125K,2.6K/8/125K,4.56K/7/125K,9.11K/7/250K,18.23K/7/500K 。
扩频通信的优点:1.发射功率密度低,不易对其他设备造成干扰 。2.保密性高,被截获的可能性极低 。3.抗干扰能力强,对同频干扰及各种噪声具有极强的抑制能力 。4.具有极好的抗多径衰落性能 。


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