ここでは、無線を趣味とするものですら、非常に解りづらい感のある DS-CDMA、(Direct sequence-Code Division Multiple Access) 直接拡散方式による、多元接続（多重化）の概念について、なるべく平易な記述に努めて、製作しました。少しでも、みなさんの理解に役立つことができれば幸いです。

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　　抽象的な考え方

　ここでは、多少正確さを欠くことを覚悟で、よりわかりやすい解説を目指してみます。本文中での解説でも簡単に述べましたが、やはりスペクトラム拡散のうち、直接拡散方式については、非常に解りづらいという意見を多くいただきました。

　そこで、こう考えてはいかがでしょう？。雑踏などで、親しい友人や彼女と話をしている場面を、思い浮かべてください。カンのいい方は、もうおわかりでしょう。音響においての、カクテル・パーティー現象と似た考え方です。

　ここでは次の条件のもとに解説をすすめます。


友人もしくは彼女の声の特徴≒拡散コード
　　　　　　雑踏と他人の声≒雑音とマルチユーザー干渉
　　　　　　　可聴音声帯域≒cdmaOneの無線帯域(1.25MHz)
他人と相手の声が混ざること≒拡散
　　　　　人間の耳の選択性≒逆拡散


　騒がしい場所、どこでもかまいませんが例えば、レストランやバーで周りが騒がしくても、親しい相手の声を識別し聞き取ることができるのは、相手の声がどういう特徴を持つかを、（音響的なスペクトラム特性）あらかじめ知っているからです。

　つまり、相手がどういう声（拡散コード）なのか、予めわかっているので、それが雑音や他人の声に混じっていても、分離（逆拡散）し聞き取ることができるわけです。厳密に言えば、意味は違いますがだいたいこんな感じです。

　それにしてもこう考えると、人間の耳は音声を波形ではなく、スペクトラム領域で処理するので、実に優秀ですね（その動作自体、極めて分解能の高いスペアナと見なせる）。どうりで音声認識が、機械には難しいわけです（えっ？、DS-CDMA とは関係ないって？）。
　もちろん、実際にはカクテル・パーティー現象は、相手の声を聞き取るにあたって、言葉の冗長性（前後のつながりなど）も活用されているので、これだけが全てではありません(^_^;)。

　また、実際の DS-CDMA においては雑踏ならともかく、静かな場所（一組だけの通話など）があったとしても、拡散コードを知らなければ通信は全くできません。黙っていても、近づけば聞こえてくる音声での会話とは違います。

　この解説はあくまで複数ユーザーが、同じ無線帯域を共有することの、概念的な例えにすぎませんので、十分に留意してくださいm(_ _)m。

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　　拡散と逆拡散・そのイメージのつかみ方

　さらに、スペクトラム拡散で最も特徴的かつ難解？な、「拡散と逆拡散」についての解説をより解りやすくしてみたいと思います。

　まず下図をご覧下さい。



　スペクトラム拡散において、最も理解しづらいのが拡散、及び逆拡散のプロセスではないでしょうか。図を見ていただければ、おおよそのイメージはつかめると思って書いてみたのですが、いかがでしょうか？(^_^;)。

　ここで言う「チップ」とは、情報を載せたスペクトラムのかけらの様なもの、と思ってください。これをある規則（拡散コード）に従い、帯域幅（コンベアの幅）いっぱいに並べるのが、拡散です。

　そして、拡散符号は周期を持っていますから、必ず同じパターンで繰り返す形になります。それが、コンベア上に並んだチップの配列パターンになります。そして、チップ速度というのが拡散後の帯域幅とほぼ等しく、チップ数というのが拡散符号のパターン数となります。

　図では、チップの並び方として表していますが、この並べ方が固有の拡散コードになるわけです。識別しやすいよう、目的のチップだけを黒丸として表していますが、実際にはどれも似たような感じに見えます。

　さらにそれを分離するのが、逆拡散です。これには全てのチップが見渡せ、しかも拡散パターンに応じた、スリット設けてある板を使います（マッチドフィルタ）。
　このため、拡散符号の周期に同期して（全目的チップが見えたとき＝同期）、信号を読み出しこれを順番通り並べ替えれば、元のデータを復元（逆拡散）できるというわけです。

　そしてそのチップには、メッセージ（送信データ）の断片がちりばめられており、逆拡散して初めて、その意味が判明する（一次変調波が復元される）、ということになります。

　いかがでしょうか？。これで多少は、全体的なイメージがつかめたのではないかと思います。またなにか、ご質問などがあればあれば掲示板でどうぞ。