扩频通信 信息与通信工程领域的核心技术

在高等院校信息与通信工程系列教材中，《扩频通信》作为通讯工程专业的一门核心课程，承载着培养学生掌握现代无线通信关键技术的重要使命。扩频通信技术凭借其优异的抗干扰、抗截获和码分多址能力，已成为第三代、第四代乃至第五代移动通信系统的基石，深刻影响着当代通信技术的发展方向。

扩频通信的基本原理是通过将原始信号的频谱扩展至远大于其所需的最小带宽进行传输，在接收端再利用相应的技术将信号恢复。这一过程主要依赖于伪随机码（PN码）的调制与解调。教材通常会从香农公式出发，阐释带宽与信噪比的互换关系，揭示扩频通信在理论上提升抗干扰能力的依据。核心内容涵盖直接序列扩频（DSSS）、跳频（FHSS）、跳时（THSS）以及混合扩频等主要技术体制，并深入分析其数学模型、系统构成和关键性能指标。

对于通讯工程专业的学生而言，学习《扩频通信》不仅需要理解其理论框架，还需掌握相关的工程实践技能。教材通常会结合全球定位系统（GPS）、CDMA蜂窝移动通信、Wi-Fi等典型应用案例，说明扩频技术如何解决实际工程中的多址接入、同步、抗多径衰落等问题。关于伪随机序列的产生与特性、相关接收与RAKE接收机、功率控制等专题的探讨，也是课程的重要组成部分，它们为学生未来从事通信系统设计、研发和优化工作奠定了坚实的理论基础。

随着通信技术向5G-Advanced和6G演进，扩频技术的理念仍在不断创新与发展。例如，在 Massive MIMO、非正交多址接入（NOMA）等新场景中，扩频的思想与其他技术相结合，继续展现出强大的生命力。因此，高等院校的这门课程及其配套教材，不仅是对经典知识的系统梳理，更肩负着引导学生面向未来、探索前沿的职责。掌握扩频通信，意味着握住了打开现代无线通信系统奥秘的一把关键钥匙，对于培养高素质的通讯工程创新人才具有不可替代的价值。