SS 시스템의 구성에 관해 다음 그림에서 자세하게 접해 본다. 이 그림에는 각부의 스펙트럼도 나타나 있다. 확산되어 전송된 신호는 수신기에서 역확산되고, 그때에 희망신호는 협대역의 PSK 또는 FSK 신호로 되돌아온다. 그러나 간섭신호나 잡음은 광대역에 걸쳐 있으며, 희망신호는 대역 필터로 간섭이나 잡음에서 분리할 수 있다. 이렇게 하여 SS 신호는 간섭이나 잡음에 강하다는 것을 알 수 있다.
스펙트럼 확산(Spread Spectrum) 통신방식이란 디지털 변조방식의 일종으로 신호를 통상방식보다도 넓은 주파수 대역에 확산하여 송신하는 방식이다. 통상의 방식에서는 송신측에서 음성 등의 정보데이터를 AM 등의 통상 변조파로 변환하여 전송하나, 스펙트럼 확산 통신방식은 통상의 변조 외에 나아가 확산부호라 하는 고소구 부속계열을 이용하여 신호의 주파수 스펙트럼을 광대역으로 확산하기 위해 변조(확산변조)하는 것이다. 스펙트럼 확산 통신방식에서는 주파수 대역을 넓게 사용하게 되나 신호의 에너지는 일정하므로 주파수당 전력(전력밀도)이 적어지는 이점이 있다. 이러한 스펙트럼 확산 통신의 원리는 1940년대부터 알려져 왔다.
스펙트럼 확산방식을 크게 구분하면 직접 확산변조(DS : Direct Sequence Modulation)와 주파수 호핑변조(FH : Frequency Hopping Modulation)가 있다.
1. DS 방식
DS에서는 우선 PSK(Phase Shift Keying) 신호를 만들어, 그 신호를 유사 랜덤 부호로 확산한다. 시스템적으로는 간단하나, 원근문제(광대역의 전송주파수 내에 극단적으로 강한 간섭이 있으면 희망신호가 차폐되는 문제)가 있다.
2. FH 방식
M 개의 주파수간을 스위칭하는 것으로 변조하는 FSK(MFSK : Multiple Frequency Shift Keying), 또는 PSK 신호를 만들고, 그 후 유사 랜덤의 주파수 호핑패턴에 따라 주파수를 확산한다. 반송파 주파수가 호핑함으로써 원근문제를 피할 수 있다. 다만, 고속 신시사이저를 필요로 하며 장치면에서는 고가가 되는 점이 있다.
SS 시스템의 구성에 관해 다음 그림에서 자세하게 접해 본다. 이 그림에는 각부의 스펙트럼도 나타나 있다. 확산되어 전송된 신호는 수신기에서 역확산되고, 그때에 희망신호는 협대역의 PSK 또는 FSK 신호로 되돌아온다. 그러나 간섭신호나 잡음은 광대역에 걸쳐 있으며, 희망신호는 대역 필터로 간섭이나 잡음에서 분리할 수 있다. 이렇게 하여 SS 신호는 간섭이나 잡음에 강하다는 것을 알 수 있다.
수신기에서 역확산되기 전의 스펙트럼은, SS 신호가 잡음레벨보다 낮다, 잡음에 파묻힌 상태에서는 중심주파수나 확산부호에 관한 정보가 없으면 신호의 존재조차도 알 수가 없다. 특히 軍 통신에 있어서는 적군에 자군의 통신이 방수되지 않도록 하지 않으면 안 되어 적의 수신기에 노이즈 레벨 이하로 자군의 SS 신호를 확산하는 것이 바람직하다. 이와같은 성질을 비닉성이라 한다.
SS 신호는 확산부호의 패턴이 미지일 경우 복조할 수 없어 이 패턴의 해독이 필요하게 된다. 나아가 이 해독에 성공해도 데이터가 암호화되어 있으면 SS는 3중의 장벽(비닉성, 확산부호, 패턴의 암호화, 데이터의 암호화)을 가지고 있다 할 수 있다. 종래의 통신은 데이터의 암호화만이 있었다.
노이즈에 파묻혀 있어도, 또한 다중신호가
있어도 통신할 수 있는 성질은 간섭이나 방해에 강한 것과 같은 성질이다. 이
성질은 군용에서 매우 귀중하다. 해독할 수 없는 신호나 미사일 유도신호에 방해를
가하는 것이 일반적이기 때문이다.
이와같이 SS 통신의 특징 중 가장 독특한
것은 제3자로부터의 방해나 간섭에 강하고 제3자에 미치는 간섭이 적은 점에서
더욱 더 중시될 것으로 기대된다.
