アイテックでは、月に1回メルマガを配信しています。
ちょっと強面、でも心優しいユニークキャラの技術者たちが提供するその名も、「マル得！無線通信」
開発の現場でおこるあれこれや、アイテック技術陣の日々の奮闘ぶりなどアイテックのエンジニアによるコラムをお届けします。

2005/02/14

スペクトラム拡散技術について１

今回担当のひでとしです。

無線通信分野で最近身近になってきた中に、「スペクトラム拡散方式
＝Ｓ．Ｓ（Spread Spectrum）」があります。
この技術について、我々が掌握している範囲で数回にわたり解説
しますので、少し専門的な内容になりますが、よろしくお付き合いください。

では、今回はまず概要からスタートします。

スペクトラム拡散方式（以下Ｓ．Ｓ）といえば、以前は軍事用に開発
された秘話方式でした。
現在ではＧＰＳ（Global Positioning System）、携帯電話ではアナログから
デジタル、そしてＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）と進化し、
一般の人でも当たり前の様にＳ．Ｓの商品を使用できる時代になりました。

電波の有効活用をベースに考えた時、従来多重通信は「周波数分割多重
方式　ＦＤＭ（Frequency Division Multiplex）」、「時分割多重方式　ＴＤＭ
（Time Division Multiplex）」がありますが、Ｓ．Ｓ方式はこの両方をミックス
した様なシステムと言えます。この方式は同一周波数、同一時刻上に混在
している信号を、チャンネルに割り当てたスペクトラム拡散信号によって
信号の内容を判別しようとする方式だからです。

ＦＤＭ、ＴＤＭでは回線数が限定され、設計回線数を超えるユーザの通信
要求には対応できません。これに対しＳ．Ｓ方式は拡散符号によって従来の
周波数変調、振幅変調の数百から数千倍にスペクトラムを拡散し、同一
周波数帯域内においてＦＤＭ、ＴＤＭに比較しより多くのユーザのニーズに
応えられる方式といえます。
さらに回線数は理論上は無制限であり、電波有効利用の観点からも非常に
有利な方式です。

又、信号の強度（電界強度）は拡散する事によってノイズに埋もれた状態に
なり、信号（電波）の存在を検地する事さえ困難になりますので、拡散符合を
解読できなければ復調は不可能なため秘匿性にも優れた方式といえます。

拡散方式としては直接拡散方式　ＤＳ（Direct Sequence）と周波数ホッピング
方式ＦＨ（Frequency Hopping）があり、現在ではＦＨ方式の方が多い様です。
もう少し具体的には、ＤＳ方式はＦＭ、ＰＭ等の通常の変調によって得られた
狭帯域信号を生成した後、拡散信号を用いて直接拡散する方法いい、ＦＨ
方式は定められた順序（ホッピングパターン）に従って搬送波周波数を切り
替えてスペクトラムを拡散する方法をいいます。

以上がＳ．Ｓの概要です。
次回はもう少し具体的なところに踏み込みますので、また来月お会いしましょう。

それでは、この辺で失礼します。

●○●　ナビゲーター　ひでとしのプロフィールはこちら　●○●

アイテック株式会社　無線ソリューション事業部　開発課に在籍。
某通信機メーカーにて通信機の開発設計に携わる。
2002年9月アイテックに入社。現在MS開発課マネージャー。
趣味はゴルフとすいか作り。夢はゴルフでパープレー。
-------------------------------------------------------------------

┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
　　　　　　　　　　今週の用語解説
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

【混変調】
隣接する周波数の強力な局の影響を受けて、本来の受信周波数と
異なる周波数の信号が混信してしまうこと。
非直線回路に2つ以上の異なる周波数が加わったとき、出力には
それらの和や差の周波数が生じる現象を言う。

• 前の記事は : 「基板設計は、根気とやる気！」
• 次の記事は : 「スペクトラム拡散技術について２」」
• 最新の記事は : 「6月は電波と環境保護の月です」