直扩技术，即直接序列扩频技术，是一种通过将信号频谱直接扩展到更宽的带宽上来实现通信目的的技术，其核心在于利用高速率的伪随机码（PN码）对原始信号进行扩频调制，使信号的功率谱密度显著降低，从而在传输过程中具备较强的抗干扰、抗截获和抗多径衰落能力，最终实现可靠、安全的通信传输。
直扩技术的实现依赖于伪随机码的优良特性，如自相关性强、互相关性弱，在发送端，原始信息码与伪随机码进行模2相加，生成扩频码序列，再用该序列对载波进行相位调制，使信号的频谱被拓宽，若伪随机码的码片速率是信息码速率的N倍，则扩频后的信号带宽将变为原始带宽的N倍，这一过程不仅改变了信号的频谱结构，还隐藏了信号的原始特征，增强了信号的隐蔽性，在接收端，接收机需产生与发送端完全同步的伪随机码，进行相关解扩处理，只有当本地伪随机码与接收到的扩频码同步时，原始信号才能被解调出来，而干扰信号由于与伪随机码不相关，会被扩展为更宽的频谱，功率谱密度大幅降低，从而被滤波器抑制，达到抗干扰的目的。
直扩技术的目的主要体现在以下几个方面：提高通信的抗干扰能力，通过扩频处理，信号能量分布在更宽的频带上，窄带干扰信号的影响被显著削弱，甚至在低信噪比条件下仍可实现可靠通信，在军事通信中，直扩技术可有效抵御敌方的人为干扰，保障指挥信息的畅通，增强通信的隐蔽性和安全性，由于信号频谱被扩展，功率谱密度降低，信号在背景噪声中难以被检测和截获，同时伪随机码的保密性也防止了未经授权的解码，直扩技术还具有抗多径衰落的能力，在无线通信中，多径效应会导致信号失真，而直扩系统利用伪随机码的自相关特性，能够分离多径信号，通过合并技术增强有用信号，改善接收质量。
直扩技术的性能参数与扩频因子（即伪随机码速率与信息码速率的比值）密切相关，扩频因子越大，抗干扰能力越强，但频谱利用率也会降低，实际应用中需要在抗干扰性能和频谱效率之间进行权衡，下表对比了直扩技术与传统窄带通信的关键特性：
| 特性 | 直扩技术 | 传统窄带通信 |
|---|---|---|
| 带宽利用率 | 低（带宽扩展N倍） | 高（带宽与信号带宽匹配） |
| 抗干扰能力 | 强（干扰被抑制） | 弱（易受窄带干扰影响） |
| 信号隐蔽性 | 高（功率谱密度低） | 低（信号特征明显） |
| 抗多径衰落能力 | 强（可分离多径信号） | 弱（多径导致失真） |
| 复杂度 | 高（需同步和解扩电路） | 低（调制解调简单） |
直扩技术广泛应用于军事通信、卫星通信、移动通信（如CDMA系统）以及物联网等领域，在军事领域，其抗截获和抗干扰特性成为保障信息安全的关键；在民用领域，直扩技术为蜂窝移动通信提供了多址接入能力，提高了系统容量。
相关问答FAQs：
Q1：直扩技术与跳频技术有何区别？
A1：直扩技术是通过伪随机码直接扩展信号频谱，使信号在宽带上连续传输；而跳频技术则是通过伪随机码控制载波频率在多个频点间快速跳变，直扩的优势在于抗连续波干扰和信号隐蔽性强，而跳频的优势在于抗跟踪干扰和组网灵活性更高，两者常结合使用，构成混合扩频系统，以提升综合抗干扰能力。
Q2：直扩系统的同步过程对性能有何影响？
A2：同步是直扩系统的关键技术，包括伪随机码的捕获和跟踪，若同步精度不足，会导致解扩后信号信噪比下降，误码率升高；若完全失步，则无法解调出原始信号，接收机需采用高效的同步算法（如滑动相关法、匹配滤波器法）来缩短同步时间,提高系统在动态环境中的稳定性和可靠性。
