信号扩频的理解

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-05-11 00:36 199阅读 0赞

扩频的意义：

信号的传输，本质上是能量的传输，扩频相对于非扩频，是扩展了能量分布的频谱，其最大的好处在于降低了频谱

中某个/某段频率被干扰的可能性。在大量同频、近频信号同时传输时，同频、近频信号会彼此干扰，频谱扩展后

，同样的发射功率即同样的能量输出下，单位频段的能量分布大幅降低，这样也相当于背景噪声的下降，对提高信

噪比具有积极的意义。如果在一个绝对干净没有干扰的电磁环境下，扩频相对于非扩频就没有任何优势了。但在现

实中，越是常用的通迅频率，干扰也就越重，这时扩频的意义也就越发显现出来了。

FHSS ：跳频扩频技术  
跳频:利用整个带宽（频谱）并将其分割为更小的子通道。发送方和接收方在每个通道上工作一段时间，然后转移

到另一个通道。通俗来讲，LoRa 无线传输 工作在多个频段上，发送和接受信号时，也是在多个频段进行跳转，如

果有一个频段通信异常，则跳到相邻的一个频段上继续进行通信。跳频通信的好处是，通道不唯一，即使有频段出

现异常，也不会影响正常通信。  
扩频:是利用10个以上的chips来代表原来的「1」或「0」位，使得原来较高功率、较窄的频率变成具有较宽频的

低功率频率。通俗来讲，数字信号“1”或者“0”要用n个码片来编码表示，而扩频是在这个编码基础上，又加长

了码片，比如n个码片表示一个数字“1”，扩频后，用2n（2n是随便取的，要根据扩频因子来决定）个码片来表示

一个数字“1”。这样做的好处是，对噪声的抗干扰能力变强，即信噪比更高。这是LoRa能远距离通信的原因之一

，缺点是降低了传输速率。真相是，LoRa是拿传输速率换通信距离。  
BW ：扩频调制带宽  
带宽也表示传输速率，这里的带宽指的是频宽，即频段的频率宽度，它决定了中心频率的上下频率。比如中心频率

433MHZ,带宽是 2MHZ，则通信的频谱（信道）的频率为432MHZ~434MHZ 。  
SF ：扩频因子  
扩频设置用的，扩频因子越大，信噪比越高，传输速率越低。  
以上是SX127x系列无线通信的部分资料截取：  
1、不扩频的意思就是只在中心频率（433MHz）发送信息？  
2、扩频是在中心频率的BW范围内，以各种频率把同一信号一起发射出去？还是说寻找该BW范围内，哪个段无干扰

，再只选该频率段发送？  
3、码片速率一般是固定的吗？所以说才是扩频越大，传输越慢？

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