En las comunicaciones digitales, el espectro ensanchado de chirrido ( CSS ) es una técnica de espectro ensanchado que utiliza pulsos de chirrido modulados en frecuencia lineal de banda ancha para codificar información. [1] Un chirrido es una señal sinusoidal cuya frecuencia aumenta o disminuye con el tiempo (a menudo con una expresión polinómica para la relación entre tiempo y frecuencia).
Al igual que con otros métodos de espectro ensanchado , el espectro ensanchado chirp utiliza todo su ancho de banda asignado para transmitir una señal, lo que lo hace resistente al ruido del canal. Además, debido a que los chirridos utilizan una banda amplia del espectro, el espectro ensanchado de chirridos también es resistente al desvanecimiento por trayectorias múltiples incluso cuando se opera a muy baja potencia. Sin embargo, se diferencia del espectro ensanchado de secuencia directa (DSSS) o del espectro ensanchado por salto de frecuencia (FHSS) en que no agrega ningún elemento pseudoaleatorio a la señal para ayudar a distinguirla del ruido en el canal, sino que se basa en el naturaleza lineal del pulso chirrido. Además, el espectro ensanchado de chirrido es resistente al efecto Doppler , que es típico en aplicaciones de radio móviles. [2]
El espectro ensanchado de Chirp se diseñó originalmente para competir con la banda ultraancha por el alcance de precisión y las redes inalámbricas de baja velocidad en la banda de 2,45 GHz. Sin embargo, desde el lanzamiento de IEEE 802.15.4a (también conocido como IEEE 802.15.4a-2007), el IEEE ya no lo considera activamente para la estandarización en el área de medición de distancias de precisión.
El espectro ensanchado de Chirp es ideal para aplicaciones que requieren un bajo uso de energía y velocidades de datos relativamente bajas (1 Mbit/s o menos). En particular, IEEE 802.15.4a especifica CSS como una técnica para su uso en redes de área personal inalámbricas de baja velocidad (LR-WPAN). Sin embargo, mientras que el estándar IEEE 802.15.4-2006 especifica que las WPAN abarcan un área de 10 m o menos, IEEE 802.15.4a-2007 especifica CSS como una capa física que se utilizará cuando alcances más largos y dispositivos que se mueven a altas velocidades son parte de Tu red. En realidad, se vio que la implementación CSS de Nanotron funcionaba en un rango de 570 metros entre dispositivos. [3] Además, la implementación de Nanotron puede funcionar a velocidades de datos de hasta 2 Mbit/s, superiores a las especificadas en 802.15.4a. [4] Finalmente, el estándar IEEE 802.15.4a PHY en realidad combina técnicas de codificación CSS con modulación de manipulación por desplazamiento de fase diferencial (DPSK) para lograr mejores velocidades de datos.
El espectro ensanchado de chirp también se podrá utilizar en el futuro para aplicaciones militares, ya que es muy difícil de detectar e interceptar cuando se opera a baja potencia. [5]
En los radares de onda continua con modulación de frecuencia se utilizan formas de onda de barrido de frecuencia muy similares para medir el alcance (distancia); un radar Doppler de onda continua no modulada sólo puede medir la tasa de alcance (velocidad relativa a lo largo de la línea de visión). Los radares FM-CW se utilizan mucho como radioaltímetros en aviones.
Una aplicación del espectro ensanchado de chirrido es LoRa . [6] [7]