Il termine spettro diffuso si riferisce a un metodo di trasmissione di un segnale in cui il segnale viene diffuso variando intenzionalmente la frequenza con cui viene inviato. Ci sono diversi vantaggi in questo, tra cui una larghezza di banda più ampia e l’evitare oggetti o altre frequenze che potrebbero interferire con il segnale originale. L’utilizzo di uno spettro diffuso può anche rendere il segnale più sicuro e impedirne l’intercettazione.
Gli usi dello spettro diffuso, spesso chiamati tecnica dello spettro diffuso, riguardano principalmente la sicurezza e l’interferenza. In genere, quando viene generato un segnale, deve rimanere nella stessa gamma di frequenza, come una stazione radio. Sintonizzarsi su una stazione radio significa impostare la radio sulla stessa frequenza di segnale; se si cambia frequenza, cambia anche la stazione. Va bene che il segnale rimanga nella stessa gamma in una situazione come una stazione radio, ma in alcuni casi il segnale deve essere bloccato dall’essere intercettato o modificato per evitare interferenze.
La tecnica dello spettro esteso raggiunge questo obiettivo alternando il segnale durante il suo periodo di trasmissione. Due modi comuni in cui altera il segnale durante la trasmissione sono il frequency hopping e la tecnica dello spettro diffuso a sequenza diretta. Il salto di frequenza utilizza un segnale digitale che “salta” tra il segnale originale e una frequenza diversa. Tra i salti, indicati come tempo di sosta, la frequenza è la stessa. La sequenza di commutazione è una formula complicata che il dispositivo che trasmette il segnale e quello che riceve il segnale calcolano e utilizzano per trasformare il segnale da e verso il suo stato originale.
La tecnica dello spettro a sequenza diretta, che è più affidabile ma meno efficiente del salto di frequenza, funziona suddividendo i bit di dati e distribuendoli su un intervallo di frequenza. Il segnale originale è diviso da un altro segnale, noto come chip, che si muove a una velocità maggiore. Questo chip trasmette il codice responsabile della suddivisione del segnale e del posizionamento delle informazioni in un intervallo di frequenza diverso. Gli stessi codici chip vengono utilizzati dal dispositivo ricevente per ricostruire il segnale nella sua forma originale.
L’uso dello spettro diffuso è aumentato nel corso degli anni a causa della deregolamentazione e viene utilizzato in un’ampia gamma di telecomunicazioni e campi di comunicazione. È stato utilizzato per la prima volta nell’esercito negli anni ‘1950 per comunicazioni sicure e l’uso si è diffuso nei primi anni ‘1980 per l’uso in molte comunicazioni satellitari in tutto il mondo. Più recentemente, è stato utilizzato nelle tecnologie wireless, inclusi telefoni cellulari e reti wireless.