Nuove sequenze di cifratura per sistemi ad accesso multiplo a divisione di codice dedicati alle comunicazioni radiomobili

1 Introduzione Un sistema ad accesso multiplo di tipo spread spectrum opera espandendo lo spettro del segnale di un certo utente su una larghezza di banda molto più ampia di quella originale. Lo studio delle sequenze di codice è la chiave per migliorare la protezione del segnale di interesse dalle interferenze di segnali indesiderati poichè un codice specifico permette di indirizzare univocamente un certo ricevitore o un gruppo di ricevitori per differenziarlo da altri ricevitori con codici differenti. Si può quindi dire che il codice è l’indirizzo dell’utente; qualora si scelgano, quindi, opportuni codici, tali cioè che le proprietà in crosscorrelazione siano basse, si minimizzano gli effetti delle interferenze da parte di utenti che usino lo stesso canale trasmissivo. E’ permesso trasmettere più di un segnale sulla stessa banda e contemporaneamente senza pericolo di ambiguità in ricezione poichè l’indirizzamento selettivo delle sequenze di codice favorisce una sorta di multiplazione codificata. Ebbene, la capacità d’accesso multiplo che ne deriva prende il nome di accesso multiplo a divisione di codice (CDMA). Poichè lo spettro del segnale di dato codificato risulta espanso in frequenza, questa tecnica prende pure il nome di accesso multiplo a spettro espanso (SSMA); sono comunemente adottate due tecniche di questo tipo, l’accesso multiplo a divisione di codice a sequenza diretta (DS/SSMA) e a salto in frequenza (FH/SSMA). Questa tecnica nasce, quindi, come unica alternativa alle tecniche di tipo FDMA a divisione di frequenza e TDMA a divisione di tempo poichè soddisfa nel contempo entrambe le caratteristiche fondamentali dei due sistemi, ovvero la trasmissione sulla stessa banda tipica dei sistemi a divisione di tempo e la trasmissione contemporanea, seppure su bande adiacenti, tipica dei sistemi a divisione di frequenza. I sistemi di comunicazione a spread spectrum sono stati ampiamente studiati, in particolare per applicazioni militari e solo negli ultimi tempi si sono investigati i vantaggi che questi sistemi offrono, per esempio, per sistemi cellulari radiomobili o sistemi in LAN (Local Area Network). Infatti, questi sistemi hanno la capacità di ridurre l’effetto del fading e del multipath oltre al gran vantaggio di permettere operazioni multi-utente. Le tecniche FH e DS sono considerate interessanti come alternative ai sistemi classici primariamente perchè è permessa la sottoscrizione al sistema ad una larga utenza con una prestazione di sistema che dipende essenzialmente dal numero di utenti attivi simultanei e dalla natura del canale. E’ chiaro, allora, che le prestazioni, in termini di probabilità d’errore sul bit, degradano all’aumentare del numero di utenti attivi simultanei e non ci sono chiamate bloccate nel senso solito,