扩频通信技术在通信的作用

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摘要：通信在目前的社会生活实践中有着重要的利用，积极的进行通信分析和研究，实现通信的多元化构建和稳定性构建，这于通信效率、质量和安全性提升有重要的意义。从目前的分析来看，随着市场的发展与经济的进步，社会对通信的要求越来越高，所以在通信建设中需要积极的利用新技术、新方法，这样可以更好的满足通信需要。扩频通信技术作为通信建设中被广泛利用的技术，对于通信效率和质量提升有重要的意义，所以对该技术的具体利用进行分析现实意义显著。文章基于社会实践做扩频通信技术在通信当中的具体应用，旨在深入认知扩频通信技术，为其应用提供指导和参考。

关键词：扩频通信技术；通信；频谱

在目前的社会发展中，通信的稳定和安全不仅对经济进步起着重要的作用，对个人隐私保护等也有着重要的意义，所以在通信建设中，需要重点强调通信的稳定与安全建设。从过去的通信发展来看，在技术不断深化的基础上，通信的效率和质量在提高，但是通信安全问题并没有得到有效的解决，这引发了不少信息泄露事故，不仅造成了行业损失，也引发了社会恐慌。扩频通信技术在军事保密和电子对抗系统当中应用，取得了非常不错的效果，所以在近年来的通信建设中，这种应用于军事领域的通信技术不断在民用领域实现扩展，并取得了不错的成绩[1]。积极的研究扩频通信技术在社会通信当中的使用，这于技术研究以及技术推广而言有重要的作用。

1扩频通信技术分析

扩频通信技术在目前通信领域被广泛的应用，具体了解扩频通信技术，这对于该技术的使用有重要的意义。从目前的资料总结来看，所谓的扩频通信技术具体指的是展频谱通信技术，其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身的带宽。对此种技术做深入性研究，其就有三方面的突出特征：（1）其是一种数字传输方式；（2）该技术的带宽展宽是利用与被传信息无关的函数(扩频函数)对被传信息进行调制实现的；（3）该技术在具体的利用中，接收端使用相同的扩频函数对扩频信号进行相关解调，可以还原出被传信息。具体分析这种技术，该技术在利用中的信道容量公式为香农公式：即C=W×Log2(1+S/N)。在这个公式中，C表示的是信息的传输速率，S表示的是有用信号功率，W指频带宽度，N指的是噪声功率。基于具体的公式可知，要想有效的提高信息的传输速率，主要的实现途径有两个：（1）对带宽进行加大；（2）提高信噪比。换个角度做解释，当信号的传输速率C处于固定情况时，信号带宽W和信噪比S/N能够实现互换，即增加信号带宽可以降低对信噪比的要求。当带宽增加到一定程度，允许信噪比进一步降低，有用信号功率接近噪声功率甚至淹没在噪声之下也是可能的。扩频通信就是用宽带传输技术来换取信噪比上的好处，这就是扩频通信的基本思想和理论依据。

2扩频通信技术在通信领域的应用

扩频通信技术在通信领域当中的应用有非常显著的效果，对其的具体应用优势以及应用结果进行分析，这于认知该技术，了解技术优势而言有非常重要的作用。从上文的技术概述中得知，扩频通信技术的抗干扰等能力比较强，所以在CDMA通信中，其得到了重要的应用。所谓的CDMA，其具体指的是一种以直接序列扩频技术为基础的多址接入通信方式，对这种方式做具体的研究发现其会给每个用户进行扩频码片的分配，而这个扩频码片本身具有比较良好的自相关性，弱互相关性也比较的突出，利用该码片，信息信号的承载以及编码等可以实现[2]。在接收端，接收机使用具有相同规格的扩码片可以对接收到的信号进行解码，并对其进行转换，使其成为原始的带宽信号，而其他用户的带宽信号则保持不变。出现这样的情况主要是因为该用户为随机码序列与其他用户伪随机码序列的互相关性比较的小。为了对直接序列扩频通信做有效说明，可以做这样的假设：假设每一个信息比特利用3比特的扩频码片，在进行直接序列扩频通信的过程中，每一个信息比特会和扩频码片进行异域操作，在经过此操作之后信号会被传送出去。使用3比特的扩频码片，三个信息比特就会变成9个连续性比特。简单总结即：当第一个信息比特“1”和每一个扩频码片“010”进行异域，此时会产生比特序列“101”，“101”会代表信息比特“1”被传送出去，之后，信息比特“0”又会和每一个扩频码片“010”进行异域，在易于操作完成后会得到比特序列“010”，而“010”会代表比特序列“0”被传送出去，以此类推，信号被接连传送。因为扩频码片在进行信息比特传递的时候增加了冗余位，所以接受机在进行数据接收的时候，即使是原始数据遭到了破坏，其也能够基于异域操作规律对数据进行恢复[3]。需要注意的是，数据恢复在理论上可以实现，但是具体恢复的结果和扩频码片长度以及被破坏的数据长度有显著的关系。从通信的目的来看，如果能够实现数据的恢复，那么数据重新传输便不必进行。如果接收机在信号接收时不知道扩频码片，其便不能够正常的接受信息，而且在接收信号的同时，其会表现为低功率的宽带噪声。正因为有这样的优势，所以直接序列扩频在军事通信当中利用的比较广泛。上文对直接序列扩频的原理以及工作过程进行了分析，发现其优势明显。而目前的CDMA正是利用了这种基于直接序列扩频技术实现了多址接入方式的构建，所以CDMA具备了比较显著的优点，其具体可以表现在了四个方面。（1）系统具有非常强的抗干扰能力。使用扩频信号之后，系统遭受干扰的概率有了明显的下降，特别是在对抗多径干扰方面，通信系统的能力有了显著的加强。（2）扩频信号的功率谱密度非常的低，其在单位带宽当中的功率较小，所以对于一般的非扩频通信系统，其几乎不会产生干扰，所以其能够与其他的信号传输共用同一频段，这有效的实现了频带利用率的提升。（3）保密性较好。利用此种通信方式，具体传述的信号只有在了解扩频码片的规格或者是指导信号的扩频码片接收机才能够实现信号破解，所以此种通信方式的利用有效的解决了通信的安全性和保密性问题。（4）这种通信方式有着更低的拦截率，因为其功率谱的密度比较的低，扩频信号很难被恶意的接收或者是检测，所以其被拦截的几率比较的低。提到CDMA，必须要对目前社会中广泛利用的移动通信技术进行分析。从移动通信技术的具体发展来看，第一代移动通信系统主要指的是提供模拟业务的一些无线系统。在此系统的基础上出现了其他的几类移动通信系统，这些系统在进行系统容量提高的时候主要采用的方式是利用不同的接入方式，基于这些系统的发展和应用，产生了第二代移动通信技术。第二代移动通信技术在利用的过程中表现的突出问题是其对传输存在着明显的限制，其只能够传输比特率比较低的数据，比如语音、传真等。但是在目前的社会环境下，多媒体资料以及影音图像的传述广泛需要，所以在第二代移动通信技术基础上出现了3G移动通信。3G移动通信有效的改善了第二代移动通信网络的问题，但是在通信速度方面以及质量方面还存在着问题。基于此，我国基于3G移动技术做深入性研究，由此出现了目前被广泛利用的4G移动通信。对移动通信技术的发展做具体的总结发现，从第二代移动通信开始，CDMA便被广泛的利用。虽然在目前，还有其他的网络模式，比如GSM以及GPRS技术等，但是其均无法取代CDMA的地位，一个重要的原因就是CDMA在安全性和稳定性方面比较突出。

3结语

综上所述，在目前的社会环境中，通信已经成为了一项非常普遍的内容，无论是人们的日常生活还是工作，亦或是企业发展以及信息交流，都离不开通信。而且在全球竞争日渐激烈的党建社会，各个企业的发展非常重视机密信息以及文件的保存，如果在通信过程中出现了数据文件或者是信息的泄露，这对于企业来讲是非常重大的损失[4]。加之现阶段的人们理念在明显的变化，对于隐私保护的要求在不断的提升，所以无论是从社会经济大环境考虑还是从个人通信安全考虑，通信的私密性和安全性都需要做加强。原本用于军事领域的扩频通信技术在抗干扰和安全性方面有非常突出的表现，而且现阶段的技术研究也在日趋成熟，所以在商用以及民用通信建设中，积极的进行扩频通信技术的利用会产生突出的现实效果。简言之，在通信领域积极的应用扩频通信技术，这会促进通信领域的质量化进步。

作者:薛天 单位:邵阳学院国际学院