扩频(Spread Spectrum)技术是指将原始信号通过卡尔曼滤波器等方式将其频率扩展到大于原始信号带宽的一定范围,从而实现信号压缩、抗干扰和隐蔽传输等目的的一种调制技术。
扩频技术最初主要应用于军事通信领域,随着无线通信的快速发展,扩频技术在商业通信、物联网、蓝牙音频传输等领域得到广泛应用。
扩频技术主要分为两类:直接序列扩频和频率跳频扩频。
直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)是将原始信号直接与扩频码相乘,将信号的带宽扩展至原始信号带宽的数十倍或数百倍。直接序列扩频技术不仅可以提高信号的抗干扰能力和保密性,还可以实现准确的时间和频率同步,应用广泛,例如802.11b无线局域网标准。
频率跳频扩频(Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)是通过在预定频段内快速跳变来扩展信号的频带宽度,从而提高信号的抗干扰能力和保密性。常见的蓝牙技术就使用了频率跳频扩展技术。频率跳频扩展技术主要分为快速频率跳变和慢速频率跳变两种。
扩频技术具有以下几个优点:
目前,扩频技术已经广泛应用于无线通信、物联网、蓝牙音频传输等领域。