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/ NetNews Usenet Archive 1992 #20 / NN_1992_20.iso / spool / rec / models / rc / 3747 < prev    next >
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Text File  |  1992-09-11  |  3.1 KB  |  59 lines
  1. Newsgroups: rec.models.rc
  2. Path: sparky!uunet!ftpbox!mothost!white!rtsg.mot.com!svoboda
  3. From: svoboda@rtsg.mot.com (David Svoboda)
  4. Subject: Re: Radio dreams
  5. Message-ID: <1992Sep12.041137.9338@rtsg.mot.com>
  6. Sender: news@rtsg.mot.com
  7. Nntp-Posting-Host: guppie44
  8. Organization: Motorola Inc., Cellular Infrastructure Group
  9. References: <1992Sep9.150729.4381@informix.com> <1992Sep9.190035.20060@usceast.cs.scarolina.edu>
  10. Date: Sat, 12 Sep 1992 04:11:37 GMT
  11. Lines: 46
  12.  
  13. In article <1992Sep9.190035.20060@usceast.cs.scarolina.edu> hutto@smtc.engr.scarolina.edu writes:
  14. |
  15. |    Actually, what you are asking for is best done using a set of techniques
  16. |    collectively known as "spread spectrum".  Each transmitter/receiver pair
  17. |    uses a unique pseudo-random sequence of numbers to "hop" frequency every,
  18. |    let's say, 10ms.  As long as they stay in sync, the receiver "hears" the
  19. |    transmitter pretty much continuously (except for a tiny interval where
  20. |    the frequency is settling on its new value).  However, as long as all
  21. |    transmitter/receiver pairs us sequences that are sufficiently random
  22. |    (actual they just have to be sufficiently independant of each other),
  23. |    the worst thing likely to happen is a very occasional missed 10ms frame
  24. |    when two of the pseudo-random sequences "cross" on the same frequency
  25. |    for one frame.
  26.  
  27. What you very nicely described is known as "frequency hopping" or "direct
  28. sequence" spread spectrum.  That method is fairly old technology, having 
  29. been used in some form or another since WWII.  (Quiz: who knows what famous 
  30. movie actress has the basic patents on frequency hopping?)
  31.  
  32. A rather more elegant method of accomplishing spread spectrum is to take
  33. your binary signal sequence and xor it with a long binary key which has a 
  34. very high data rate compared with your signal.  The resultant signal is 
  35. modulated, but the high data rate of the key causes the power to "splatter" 
  36. about the spectrum.  Then, the receiver can cross correlate the key with
  37. the incoming wideband signal, and when a high correlation is found, the 
  38. signal can be recovered.  As long as the key of another "interfering"
  39. transmission is orthogonal to that of your receiver (by design), it
  40. will not correlate, and will simply look like low-power noise.  To a
  41. narrow band receiver, the total power of the spread-spectrum transmitter
  42. at a given frequency is down in the thermal noise.  And the spread
  43. spectrum receiver doesn't see the narrowband transmissions because
  44. their energy is concentrated in a narrow frequency region, and therefore
  45. will not greatly affect the overall correlation.
  46.  
  47. If you make the key sufficiently long, say, 10e10 symbols, then repeat,
  48. you can have a staggering number of mutually orthogonal codes, and
  49. therefore non-interfering radios.  Synchronization between transmitter
  50. and receiver is critical (the longer you have to make your search 
  51. window for correlation, the more processing power it takes), but that
  52. might be as simple as plugging your transmitter and receiver together
  53. while charging.
  54.  
  55. This spread spectrum method is what is planned for cellular radio,
  56. though rather more sophisticated in execution.
  57.  
  58.         Dave Svoboda, Palatine, IL
  59.