디지털 확산 스펙트럼 (DSS) 기술은 제2차 세계 대전에 뿌리를 두고 있으며 무선 전화기 (특히 군용의 기타 많은 정교한 통신 시스템)에서 선택되는 기술로 발전했습니다 . 무선 전화기는 이제 저렴한 DSS 기술 덕분에 진정으로 "황금 시간대에 사용할 준비가 되었습니다".
스펙트럼 확산 기술은 여러 가지 방법으로 구현할 수 있지만 가장 일반적이고 이해하기 쉬운 방법은 주파수 호핑 입니다. 이 기술은 제2차 세계 대전 중 여배우 Hedy Lamarr 가 공동 발명하여 미국 어뢰를 유도하고 방해를 받아 코스를 벗어나는 것을 방지했습니다. Lamarr와 그녀의 편곡자는 주파수 도약 개념을 발명했습니다. Lamarr가 그녀의 예명을 특허 에 사용하지 않았기 때문에 특허 2,292,387 의 이야기가 표면화 되기까지 몇 년이 걸렸습니다 . 그것은 그녀에게 돈을 벌지 못했습니다.
제2차 세계 대전의 전자 제품은 원시적이었습니다. Hedy의 배치는 플레이어의 피아노 롤과 유사한 기계적 전환 시스템을 사용하여 적이 따라할 수 있는 것보다 더 빠르게 제어 주파수를 변경했습니다. 이 개념은 1957년 엔지니어들에 의해 채택되었으며 보안 군사 통신을 위한 기본 도구가 되었습니다. 특허가 만료된 지 약 3년 후인 1962년 쿠바 봉쇄를 위해 파견된 선박에 탑재됐다. (자세한 내용은 이 매혹적인 이야기 를 참조하십시오 .)
주파수 도약의 기본 아이디어는 간단합니다. 한 주파수에서 전송하는 대신 확산 스펙트럼 시스템 은 한 주파수에서 다음 주파수로 빠르게 전환합니다 . 다음 주파수의 선택은 무작위이므로 누군가가 신호를 도청하거나 방해하는 것은 거의 불가능합니다. 문제는 송신기와 수신기를 동기화 상태로 유지하는 것이지만 정확한 클록과 의사 난수 생성기 를 사용하면 간단합니다. 확산 스펙트럼은 최근 스파이 방지 및 잡음 방지 전장 통신을 위해 디지털 기술과 결합되었습니다. 민간인 생활에서는 무선 전화기와 무선 근거리 통신망 에서 가장 자주 볼 수 있습니다 .
비군사 응용 프로그램에서는 보안이 좋지만 더 큰 문제는 제한된 주파수 스펙트럼 입니다. 혼잡한 공중파에서 깨끗한 채널을 찾는 것이 점점 더 어려워지고 있습니다. 확산 스펙트럼은 엔지니어가 무선 전화기를 기존 스펙트럼에 맞출 수 있는 방법을 제공합니다.이미 사용 중인 장치를 방해하지 않고 전화기가 1와트에서 전송하지만 수십 또는 수백 개의 채널 사이를 매우 빠르게 호핑한다고 가정합니다. 다른 장치는 전화가 모든 채널에서 1초 미만 동안만 전송하기 때문에 전화를 "보지" 않습니다. 따라서 주어진 채널의 평균 인지 전력은 극히 낮고 해당 채널을 사용하는 다른 장치는 이를 알아차리지도 못합니다. 전화기는 사용하는 모든 채널에서 동일한 저전력 노이즈 패턴을 생성합니다. 다른 장치는 이미 소음을 처리하므로 전화는 본질적으로 특정 채널을 사용하는 장치에 보이지 않습니다.
무선 DSS 전화는 제공한다 :
- 가장 긴 범위 - FCC에서 허용하는 더 높은 송신기 전력(1와트)으로 인해 이전 0.001와트 무선 43-49MHz 전화기 범위의 7~8배, 범위는 약 3~4배입니다. 아날로그 또는 디지털 900MHz 무선 전화기 . 900MHz 전화기는 모두 파장이 더 짧기 때문에 더 나은 범위를 가지고 있습니다. 더 짧은 파장은 물체에서 더 쉽게 반사됩니다. 그러나 900MHz 무선 전화기의 DSS 버전만 전체 1와트의 전송 전력을 사용할 수 있습니다. 900MHz 전화기의 일반 디지털 및 아날로그 버전은 전력 제한이 더 낮습니다.
- 최상의 음질 - 확산 스펙트럼 신호는 전송을 위해 넓은 범위의 주파수에 균일하게 퍼져 있기 때문에 신호는 다른 신호의 간섭 및 노이즈를 방지합니다. 구형 43-49MHz 무선 전화기에는 25개의 혼잡한 채널만 있었고 간섭에 매우 취약했습니다. 그리고 900MHz 아날로그 전화기는 여전히 아날로그 무선 전화기의 간섭 문제를 겪고 있으며 저렴한 라디오 스캐너 나 이웃의 동일한 브랜드 무선 전화기에서 들을 수 있습니다. 확산 스펙트럼 전화는 신호 페이딩에 훨씬 덜 민감합니다. 이것은 확산 스펙트럼 무선 전화기의 수신을 기존의 저전력 아날로그 무선 전화기보다 핸드셋의 위치와 방향에 훨씬 덜 민감하게 만듭니다.
- 최고의 보안 - 디지털 전송 및 사용 중인 지속적으로 변경되는 주파수 채널로 인해 일치하는 수신기에만 사전 할당된 확산 코드의 사본이 있습니다. 수백만 개의 스크램블링 코드를 사용할 수 있으며 헤드셋을 거치대에서 들어올릴 때 자동으로 선택됩니다. 일반 라디오 스캐너는 DSS 무선 전화 대화를 들을 수 없습니다.
다음 링크를 통해 자세히 알아볼 수 있습니다.
- TAPR.org: 확산 스펙트럼
- Casio: 900MHz 무선 기술
- 확산 스펙트럼 튜토리얼
- Conexant: DSS(디지털 확산 스펙트럼) 무선 전화 기술
- 무선 전화기 작동 원리
- 라디오 작동 방식
- 라디오 스펙트럼의 작동 원리
- 무선 스캐너 작동 방식
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