高速周波数ホッピングとは何ですか?

高速周波数ホッピング (FFH) の説明:

高速周波数ホッピング (FFH) は、セキュリティを向上させ、干渉を軽減するために無線通信で使用される技術です。これは周波数ホッピング スペクトラム拡散 (FHSS) の一種です。 、信号の搬送周波数が広範囲の周波数にわたって急速に変化する場合。

FFHの内訳は次のとおりです。

仕組み:

1. 周波数ホッピング パターン: 「ホッピング パターン」として知られる、あらかじめ定義された周波数のシーケンスが確立されます。このパターンはランダムな場合もあれば、決定的な場合もあります。

2. 周波数の急激な変化: 送信機は、ホッピング パターンの周波数間を非常に高速でジャンプします。このレートは通常、ホップ/秒 (HPS) で測定されます。 。

3. 同期: 受信機は、ホッピング パターンを認識し、適切なタイミングで正しい周波数にジャンプするために、送信機と同期する必要があります。

4. データ送信: 実際のデータは、各周波数で短いバーストで送信されます。これらのバーストは「チップ」と呼ばれます。

5. スペクトル拡散: 周波数間をホッピングすることにより、信号エネルギーは広い周波数帯域全体に広がります。これにより、干渉者による通信の妨害が困難になり、また、権限のないリスナーによる信号の傍受も困難になります。

FFH の利点:

* セキュリティの強化: ホッピング パターンが速いため、権限のないリスナーが信号を傍受することが非常に困難になります。

* 干渉の軽減: FFH は、同じ周波数帯域で動作している可能性のある他の信号からの干渉を軽減できます。

* 信号品質の向上: 信号エネルギーを広い周波数帯域に分散することで、FFH はフェージングやノイズの影響を軽減し、信号品質を向上させます。

FFH の欠点:

* 複雑さ: FFH では、送信機と受信機の間に複雑な同期メカニズムが必要です。

* より高い帯域幅要件: FFH のスペクトル拡散の性質により、従来の狭帯域通信と比較してより大きな帯域幅が必要になります。

* 衝突の可能性: 高密度環境では、複数のデバイスが同じホッピング パターンを使用している場合、衝突の危険性があります。

FFH のアプリケーション:

* 軍事通信: FFH は、セキュリティと干渉に対する耐性が強化されているため、軍事用途で広く使用されています。

* ワイヤレス データ送信: FFH は、Bluetooth や Wi-Fi などの無線データ伝送システムでも使用されます。

* 産業管理: FFH は、騒音の多い環境でも動作し、干渉を最小限に抑えることができるため、産業用途で使用されます。

FFH と低速周波数ホッピング:

FFH は、周波数ホッピングの速度によって「低速周波数ホッピング」(SFH) と区別されます。 FFH は、通常はキロヘルツ、さらにはメガヘルツの範囲で、大幅に高速なホッピング レートで動作します。これにより、SFH と比較して、より堅牢で安全なシステムが実現します。

全体として、FFH はワイヤレス通信のセキュリティを強化し、干渉を軽減するための強力な技術です。これにはいくつかの利点がありますが、特定のアプリケーションではその複雑さと帯域幅の要件を考慮する必要があります。