Wireless Data Transmission

Wireless Signals

การส่งข้อมูลแบบใช้สาย (Wired communications) ส่วนใหญ่จะใช้สายทองแดง หรือสายไยแก้วนำแสง ซึ่งแตกต่างกับการส่งข้อมูลแบบไร้สาย (Wireless communication) ซึ่งหมาย การส่งข้อมูลผ่านสื่อที่ไม่สามารถมองเห็นได้ โดยสัญญาณ (หรือข้อมูล) จะถูกส่งผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ที่สามารถส่งข้อมูลโดยไม่ต้องใช้ตัวกลางในการเคลื่อนที่ เช่นคลื่นวิทยุ คลื่นไมโครเวฟ

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เกิดจาก คลื่นแม่เหล็ก และ คลื่นไฟฟ้า ที่อยู่ในทิศทางตั้งฉากกัน และ จะเหนี่ยวนำให้เกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในทิศทางที่ตั้งฉากกับคลื่นแม่เหล็กและคลื่นไฟฟ้า (3 แกน ตั้งฉากกัน) คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เดินทางด้วยความเร็วประมาณ 3x10⁸ เมตรต่อวินาที

(Ref: http://www2.lbl.gov/MicroWorlds/ALSTool/EMSpec/EMSpec2.html)

มีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มีแทบสเปกตรัม แบ่งออกเป็นหลายช่วงความถี่ (ช่วงความยาวคลื่น) มีการเทียบขนาดของความยาวคลื่น กับวัตถุที่มีอยู่บนโลกใบนี้ เพื่อให้ง่ายต่อความเข้าใจ แถบความถี่จะแบ่งเป็น ช่วงของคลื่นวิทยุ (Radio Wave), ไมโครเวฟ, อินฟราเรด, แสงที่มองเห็น, อัลตร้าไวโอเล็ต, และ X-Ray

การติดต่อสื่อสารไร้สายในปัจจุบันที่นิยมใช้เป็นแถบของคลื่นวิทยุ และ ไมโครเวฟเป็นหลัก

รูปแบบของตัวกลางที่ใช้ในการส่งข้อมูลแบบไร้สาย แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ ใช้ แสงอินฟราเรด และ คลื่นวิทยุ

แสงอินฟราเรด

ในสมัยก่อน แสงไฟที่มองเห็น (Visible light) มีการนำมาใช้ในการส่งข้อมูล โดยติดตั้งแหล่งกำเนิดแสงไว้ที่สูง ไม่มีอะไรมากั้น และ มีตัวรับแสง เพื่อคอยตรวจจับข้อมูลที่ถูกส่งออกมา หากเปรียบเทียบกับระบบคอมพิวเตอร์อย่างง่าย แสงที่รับได้ แทนด้วยค่า 1 และ เมื่อไม่มีแสง แทนด้วย ค่า 0 เป็นค่าของเลขฐานสอง ที่เราสามารถนำไปแปลงเป็นข้อมูล เช่น เทียบกับ รหัส ASCII

ในปัจจุบันนี้ มีเทคโนโลยีใหม่ ที่ชื่อว่า LiFi (2013) ใช้ Visible light ผ่านอุปกรณ์ Transceiver-fitted LED  ในการส่งข้อมูล แบบสองทิศทางคล้ายกับ WiFi แต่มีความเร็วสูงถึง 224 Gbps ซึ่งเร็วกว่า WiFi หลายเท่า สามารถนำมาเติมเต็มแก้ปัญหาเรื่องย่านความถี่ไม่พอได้ แต่อาจจะมีปัญหารบกวนจากวัตถุที่มีการส่องสว่าง หรือแสงจากภายนอก

แสงอินฟราเรด เป็นแสงที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า (Visible light) มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 700 นาโนเมตร - 1 มิลลิเมตร หรือ มีความถี่ตั้งแต่ 300 GHz - 430 THz การส่งข้อมูลโดยใช้ แสงอินฟราเรด จำเป็นต้องมี 2 ส่วนคือ

• Emitter หรือตัวส่งสัญญาณ เป็น Laser Diode หรือ Emitting Diode สามารถเพิ่มความเข้มของแสงได้
• Detector หรือตัวรับสัญญาณ สามารถอ่าน (Sense) ค่าของคลื่นแสงที่ถูกส่งมาจาก Emitter และส่งต่อเป็นสัญญาณไฟฟ้าแทนได้

อุปกรณ์ 2 ส่วนนี้ จะถูกสร้างรวมไว้ในตัวเดียวกันเพื่อให้รับส่งข้อมูลได้สองทาง (Full Duplex) ในเวลาเดียวกันได้ ทิศทางของการส่งข้อมูลโดยใช้แสงอินฟราเรด แบ่งออก 2 แบบคือ

• ส่งโดยตรง (Directed transmission) หรือเรียกว่า Line-Of-Sight (LOS) โดยตัวส่งจะส่งแสงอินฟราเรดที่มีความแบบแคบที่มีความเข้มสูง (narrow-focused beam) ไปยังตัวรับโดยตรง เช่น รีโมทควบคุมโทรทัศน์ หรือ รีโมทควบคุมอุปกรณ์อื่น ๆ
• ส่งโดยอ้อม (Diffused transmission) เป็นการส่งโดยใช้การสะท้อน จะส่งแสงอินฟราเรดที่มีความกว้าง (wide-focused beam) ส่งไปยังจุดที่สะท้อนแสดงไปยังตัวรับ

รูปภาพแสดง USB Infrared Adapter

(Ref: https://cn.hama.com/00039773/hama-usb-infrared-adapter)

ข้อดีของการใช้อินฟราเรด

• ไม่มีการรบกวนกับคลื่นวิทยุ (ซึ่งเป็นการติดต่อไร้สายที่นิยมใช้ในปัจจุบันนี้)
• มีความปลอดภัยกว่า ในแง่ของระยะการติดต่อ เพราะแสงไม่สามารถทะลุกำแพง ทำให้ยากแก่การแอบดักจับข้อมูล

ข้อจำกัด

• การเคลื่อนที่ขณะใช้งานทำได้จำกัดเนื่องจากตัวรับตัวส่งจะต้องอยู่ในแนวที่ตรงกัน หรือแนวที่อยู่ในระยะสะท้อนของแสงอินฟราเรด
• ระยะทางในการติดต่อที่ใกล้กว่าคลื่นวิทยุ ใช้เฉพาะในภายในอาคาร ในห้อง เท่านั้น
• ความเร็วในการส่งข้อมูลที่ช้ากว่า

อุปกรณ์ WLAN บางชนิด ทำงานโดยใช้แสงอินฟราเรด ซึ่งสามารถนำมาทดแทนกันในกรณีที่คลื่นวิทยุที่บริเวณนั้นมีการใช้งานกันหนาแน่น หรือบริเวณ ที่มีความต้องการเฉพาะ เช่นใน โรงพยาบาล หรือห้องของรัฐบาลที่มีความเข้มงวดเกี่ยวกับระบบความปลอดภัย

คลื่นวิทยุ

เป็นตัวกลางที่ใช้ในการส่งข้อมูลแบบไร้สายอีกประเภท ที่ได้รับความนิยมสูงสุดในปัจจุบัน มีช่วงความถี่ที่ใช้งานคือ 3 kHz - 300 GHz หรือ มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 1 มิลลิเมตร - 100 กิโลเมตร โดยธรรมชาติ แสงอาทิตย์ หรือ ดาวต่าง ๆ ในอวกาศ จะแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมา อย่างไรก็ดี เราสามารถสร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นเอง เพื่อใช้ในการส่งข้อมูลแบบไร้สาย สำหรับกระจายสัญญาณ ติดต่อสื่อสารกับดาวเทียม ติดต่อกับอุปกรณ์ต่อพ่วงต่าง ๆ ฯลฯ

คลื่นวิทยุ ที่ใช้ฟังวิทยุกระจายเสียง จะแบ่งเป็นสถานี AM (535 - 1705 kHz) กับ FM (88-108 MHz)

• AM Radio คลื่นวิทยุใช้ความถี่ต่ำกว่า FM ใช้หลักการเปลี่ยนแปลงของ Amplitude ในการส่งข้อมูล ส่งกระจายเสียงได้ไกลกว่า เนื่องจากคลื่นวิทยุ AM จะสะท้อนกับชั้นไอโอโนสเฟียร์ กลับมายังพื้นโลก แต่ก็มีสัญญาณรบกวนมากกว่า ส่วนหนึ่งเพราะส่งได้ไกลกว่าด้วย
• FM Radio คลื่นวิทยุใช้ความถี่สูงกว่า ใช้หลักการเปลี่ยนแปลงความถี่ในการส่งข้อมูล กระจายเสียงได้ใกล้กว่า AM คลื่นวิทยุ FM จะทะลุผ่านชั้นไอโอโนสเฟียร์ ไม่สะท้อนกลับมาพื้นโลก FM มีสัญญาณรบกวนน้อยกว่า AM เป็นที่นิยมมากกว่า

ข้อดีของคลื่นวิทยุ

• ส่งข้อมูลได้ไกลกว่า 
• สามารถทะลุ วัตถุสิ่งกีดขวางได้ (นอกจากโลหะหนา)
• มองไม่เห็น

คลื่นวิทยุสามารถใช้ส่งข้อมูลแบบไร้สาย ซึ่งใช้แนวคิดหลายอย่างรวมไว้ด้วยกัน
อันดับแรกคือข้อมูลที่ถูกส่งไป ข้อมูลแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ ข้อมูลอนาล็อก (Analog) และ ดิจิตอล (Digital)

ข้อมูลอนาล็อคคือข้อมูลที่ต่อเนื่องไป ข้อมูลในชีวิตประจำวันของเราทั้งหมดเกือบ 100% เป็น อนาล็อค ส่วนข้อมูลดิจิตอลคือข้อมูลที่ไม่ต่อเนื่อง ซึ่งการประมวลผลในระบบคอมพิวเตอร์จะประมวลผลเป็นข้อมูลดิจิตอล เนื่องจากทำได้ง่ายกว่า จึงต้องมีกระบวนการในการแปลงข้อมูลจากอนาล็อก เป็น ดิจิตอล และ สามารถแปลงกลับมาได้ นอกจากนี้ การส่งข้อมูลดิจิตอลผ่านสื่อที่เป็นอนาล็อก เช่น ส่งผ่านสายทองแดง (สายโทรศัพท์) จะมีอุปกรณ์ที่ใช้ในการแปลง (encode) สัญญาณบิตดิจิตอลไปเป็นคลื่นอนาล็อก เรียกว่า โมเด็ม (Modulator/Demodulator) สัญญาณบิตดิจิตอลไปเป็นคลื่นอนาล็อก เป็นกระบวนการ Modulation และ การแปลงย้อนกลับเรียกว่า DeModulation

หลักการส่งข้อมูลผ่านคลื่นวิทยุ จะประกอบไปด้วยวงจรที่ใช้สร้างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าส่งผ่านเสาอากาศ (Antenna) ทำจากสายทองแดงหรือวัสดุที่มีคุณสมบัติคล้ายกัน และ ฝั่งรับผู้รับก็ต้องมีเสาอากาศต่อกับวงจรรับส่งคลื่นวิทยุ

แนวคิดของการสร้างคลื่นวิทยุคือ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้า สนามไฟฟ้าจะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็กตั้งฉากกับสนามไฟฟ้า และ ทั้ง 2 ก็จะเหนี่ยวนำให้เกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตั้งฉากกับสนามไฟฟ้า และ สนามแม่เหล็ก

(Ref: https://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/electromagnetic/electromagneticjavafigure1.jpg)

 เพื่อให้ง่ายต่อความเข้าใจ เราสามารถสร้างสนามแม่เหล็กได้จากวงจรง่าย ๆ ดังรูป ต่อ ถ่าน AA เข้ากับขดลวดที่ผันกับตะปูไว้ เมื่อจ่ายไฟ กระแสไฟฟ้าที่วิ่งผ่านขดลวดที่พันตะปูจะสร้างสนามแม่เหล็กโดยรอบ  ในทางปฏิบัติ เส้นลวดที่เอามาต่อต้องมีขนาดเล็กมาก และมีความยาวมากกว่าในรูป พันหลายรอบ คล้ายกับหม้อแปลงไฟฟ้า จะจึงสังเกตสนามแม่เหล็กได้ชัด และจะมองขดลวดที่พันตะปูเป็นโหลด ไม่ใช่การลัดวงจร

(Ref: http://s.hswstatic.com/gif/electromagnet-nail.gif)

หากเรามีการนำเข็มทิศมาวัดทิศทางของสนามแม่เหล็ก ก็จะเห็นตำแหน่งของเข็มทิศในทิศทางหนึ่ง เมื่อเราต่อสวิทช์ และ ปิดการจ่ายกระแสไฟฟ้า สนามแม่เหล็กก็จะหมดลง เข็มทิศก็จะเปลี่ยนไปอีกทิศหนึ่ง ถ้าเรามีการเปลี่ยนแปลงการปิดเปิดสวิทช์เร็วขึ้น สมมติว่า 10 ครั้ง/วินาที (หรือ 10 Hz) สนามแม่ไฟฟ้าที่เกิดการเปลี่ยนแปลงนี้ ก็จะเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็กและการเปลี่ยนแปลงไปมาก็จะเกิดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกไป แต่จะมากน้อย ขึ้นกับพลังงานไฟฟ้าที่วิ่งในขดลวด ขนาดของพลังงานไฟฟ้าในขดลวด จะขึ้นกับแรงดันและกระแสที่ขดลวด

(Ref: https://cdn.instructables.com/F10/P0EB/IKFS5DP6/F10P0EBIKFS5DP6.LARGE.gif)

แม้ว่าการปิดเปิดสวิทช์ด้วยความเร็ว 10 Hz หรือมากกว่านั้น ไม่สามารถทำได้ด้วยมือของมนุษย์ แต่มนุษย์ก็สามารถใช้ทรานซิสเตอร์เข้ามาช่วยในการเปิดปิดวงจรให้เร็วขึ้นตามความถี่ที่เราต้องการ เช่นเปิดปิดด้วยความเร็ว 100 ล้านครั้ง/วินาที (หรือ 100 MHz) อย่างไรก็ดี วงจรคลื่นวิทยุไม่ได้มีแค่การปิดเปิด เพื่อเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว แต่มีเรื่องของการปรับกำลังขยาย(Amplifier) การปรับความถี่(Filter) และ การผสมคลื่นความถี่เข้าด้วยกัน (Mixer) อีกด้วย

ความเร็วในการส่งข้อมูล
เมื่อมีการส่งข้อมูลบิตดิจิตอลออกไป ความเร็วในการส่งข้อมูลจะวัดเป็นจำนวนบิตต่อวินาที (bps) และมีอีกหน่วยที่ใช้ในการบอกความเร็วในการส่งข้อมูล คือ จำนวนสัญลักษณ์ต่อวินาที (baud rate) ค่าหน่วยความเร็วนี้ สามารถแปลงไปมาได้ โดยที่ 1 baud อาจแทนข้อมูลจำนวนหลายบิต อนาล็อกโมเด็ม มีการกำหนด ส่งได้ 4,800 baud ซึ่งเป็นค่าสูงสุดที่สามารถจะส่งสัญลักษณ์ได้ในสายโทรศัพท์ (ในสมัยนั้น)

Bandwidth
ช่วงความถี่ที่ใช้ในการส่งข้อมูล อ้างอิงถึงความสามารถสูงสุดที่สามารถส่งข้อมูลได้ในขณะนั้น

Modulation

คลื่นอนาล็อกที่ส่งออกไปแบบต่อเนื่อง (Continuous Wave) โดยที่ไม่มีข้อมูลผสมลงไป ไม่มีการเปลี่ยนแปลง เป็นคลื่นพาหะ (Carrier Wave) หากจะนำข้อมูลไป จำเป็นต้องเอาข้อมูลไปผสมกับคลื่นพาหะ โดยเรียกวิธีการผสมข้อมูลกับคลื่นพาหะ ว่าเป็นการทำมอดูเลชั่น (Modulation) แบ่งออกเป็น 2 แบบคือ

• Analog modulation เป็นการนำข้อมูลอนาล็อกรวมกับคลื่นพาหะอนาล็อก แบ่งเป็น AM, FM, PM
• Digital modulation เป็นการนำข้อมูลดิจิตอล หรือ Binary signal (เช่น RZ, NRZ, NRZ-I) รวมกับคลื่นพาหะอนาล็อก เช่น ASK, FSK, PSK เป็นต้น

Spread Spectrum

การส่งข้อมูลในยุคแรก เช่น การกระจายเสียงวิทยุ AM/FM จะเป็นการส่งแบบ narrow-band กล่าวคือ ใช้ข้อมูลที่ถูกส่งไปในช่วงความถี่แคบ 1 ช่วง เช่น 87.5 MHz และ ให้ผู้รับปรับตัวรับสัญญาณให้ตรงกัน เนื่องจากข้อมูลที่ส่งไปนั้นเป็นการ "Broadcast" คือกระจายไปรอบ ช่วงความถี่ช่วงถัดไปเป็น 88 MHz ซึ่งจำเป็นต้องมีช่วงความถี่ ที่ไม่ได้ใช้ เพื่อป้องกัน การกวนกันของสัญญาณ หรือที่เราเรียกว่า Guard band ถ้าผู้รับปรับความถี่ไปที่ 87.75 ก็อาจจะได้ยินการกระจายเสียงของทั้ง 2 ความถี่

การกระจายของสถานีวิทยุเสียงแบบ narrow-band ในปัจจุบันยังใช้งานได้ดี เนื่องจากเป็นการส่งข้อมูลในทิศทางเดียว โดยใช้เครื่องส่งกระจายเสียงกำลังสูง ในช่วงความถี่ที่กำหนด ซึ่งควบคุมการใช้งานช่วงความถี่โดย FCC (Federal Communications Commission)

หากเทียบกับส่งข้อมูลแบบ WLAN ซึ่งใช้ความถี่ในการ รับและส่งข้อมูลพร้อมกัน (Full-Duplex) ช่วงเดียวกัน และใช้กำลังส่งต่ำ เพื่อจำกัดรัศมีการส่งสำหรับเครือข่าย WLAN และลดการรบกวนให้เกิดขึ้นน้อยที่สุด

ทางเลือกใหม่ที่ดีกว่าการส่งแบบ narrow-band คือการใช้เทคนิค Spread Spectrum ที่ใช้การกระจายสัญญาณที่เคยส่งแบบ narrow-band ออกเป็นแนวกว้างของแถบช่วงความถี่ที่ใช้งาน

(Ref: https://kochmuny1new.files.wordpress.com/2010/11/picture16.jpg)

จากรูปจะเห็นได้ว่าการส่งแบบ Spread spectrum จะทนต่อสัญญาณรบกวน (noise) เป็นที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่หนึ่ง ได้ดีกว่า แบบ narrow band เนื่องจาก หากเกิดสัญญาณรบกวนใกล้กับความถี่ ที่ใช้ส่งแบบ narrow band ก็จะกวนการส่งนั้นไปทั้งหมด ในขณะที่ Spread spectrum นั้น สัญญาณรบกวนจะรบกวนเพียงช่วงเล็กน้อย (เนื่องจากใช้ช่วงความถี่แบบกว้าง) ทำให้ข้อมูลที่ส่งในช่วงความถี่อื่น ไม่ถูกรบกวนโดยสัญญาณรบกวน

เทคนิคของ Spread Spectrum แบ่งออกเป็น 3 วิธีคือ

• Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS)
• Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS)
• Orthogonal Frequency Division Multiplex (OFDM)

FHSS
การส่งข้อมูลแบบ FHSS เป็นการแบ่งข้อมูลเป็นชุดเล็ก ๆ แล้วส่งข้อมูลไปที่ช่วงความถี่ที่แตกต่างกัน มีการกระโดดไปมา (Hopping) ของช่วงความถี่แต่ละชุด เพื่อหลีกเลี่ยงสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นในช่วงความถี่นั้น ๆ

(Ref: http://ecomputernotes.com/images/FHSS.jpg)

ทางฝั่งผู้รับก็จะต้องรับทราบถึงรูปแบบการกระโดดกันของข้อมูล เพื่อให้สามารถนำข้อมูลมารวมกันได้อย่างถูกต้อง อย่างไรก็ดี หากเกิดสัญญาณรบกวนที่บางช่วงความถี่ ก็จะเกิดการรบกวนในช่วงเวลาสั้น ๆ เนื่องจากข้อมูลมีการกระโดดไปยังความถี่อื่น ๆ ดังนั้นเมื่อข้อมูลผิดพลาดเพียงเล็กน้อย ก็สามารถใช้การทำ Error detection หรือ Error Recovery เพื่อแก้ไข หรือสั่งให้ส่งข้อมูลที่ผิดพลาดมาใหม่ได้รวดเร็วกว่า

นอกจากนี้ หากมีผู้ไม่หวังดีจะดักจับข้อมูลก็จะทำได้ยากขึ้น เนื่องจากจำเป็นที่จะต้องรู้รูปแบบในการกระโดดใช้งานช่วงความถี่ เทคโนโลยีนี้ ถูกใช้ใน Bluetooth

อย่างไรก็ดี FHSS มีเมื่อข้อจำกัดที่สำคัญคือ Narrow band ที่ความกว้างของ bandwidth 1MHz จำกัดความเร็วที่ 1 หรือ 2 Mbps และ เมื่อมี การส่งข้อมูลจากหลายแหล่งกำเนิด ก็ยังทำให้เกิดโอกาสการรบกวนหรือชนกันของข้อมูล วิธี FHSS จึงได้รับความนิยมน้อยกว่าวิธีการแบบ DSSS

DSSS
เป็นเทคนิคการส่งข้อมูลแบบใช้ช่วงความถี่กว้าง อีกแบบ โดยอาศัยการใช้รหัสพิเศษ ผสมรวมเข้า (โดยการใช้ XOR) กับข้อมูลที่ต้องการส่ง

(Ref: http://images.slideplayer.com/16/5263124/slides/slide_77.jpg)

รหัสพิเศษที่นำมาผสมกับข้อมูล มีชื่อเรียกหลายชื่อว่า Pseudo random code หรือ chipping code หรือ barker code ในกรณีของ barker code นั้นจะใช้อ้างอิงถึงการส่งข้อมูลแบบ IEEE 802.11 ที่ความเร็ว 1 หรือ 2 Mbps เท่านั้น แต่ถ้าเป็น DSSS based เช่น ระบบโทรศัพท์มือถือ CDMA จะใช้ Pseudo code, chipping code, และ PN code แทน

(Ref: http://wshnt.kuas.edu.tw/network/s3/D.files/image002.jpg)

ข้อมูลที่ต้องการส่งจะถูกนำมา XOR (เหมือนกันได้ 0 ต่างกันได้ 1) รวมกับ PN code โดยที่ความเร็วของ PN Code จะสูงกว่าความเร็วของข้อมูล (ในตัวอย่างคือ 4:1)  หลังจากที่ข้อมูลกับ Code รวมกันแล้ว ก็จะไปรวมกับคลื่นพาหะ (Carrier) ก่อนจะถูกส่งออกไป ทั้งนี้ความเร็วที่ส่งข้อมูลขึ้นกับช่วงความถี่ที่ได้ และ เทคนิคการเข้ามอดูเลทข้อมูล เช่น BPSK, QPSK เป็นต้น

ฝั่งผู้รับสามารถถอดรหัสข้อมูลโดยใช้ PN code ไป XOR กับข้อมูลที่ได้รับ ก็จะได้ข้อมูลต้นฉบับ โดยที PN Code จะต้องทราบให้ตรงกันทั้งผู้รับและผู้ส่ง ทั้งนี้ แม้ว่าข้อมูลที่ส่งไปจะมีปริมาณมากขึ้น เนื่องจากมีการนำไป XOR กับ PN code (มี redundant) แต่เราสามารถใช้ประโยชน์ตรงนี้ ในการทำ error correction ถ้ามีบิตข้อมูลผิดพลาดเล็กน้อย ระบบสามารถใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์ ในการตรวจสอบว่าผิดพลาดที่บิตไหน และแก้คืนกลับมาได้ ทั้งนี้ ขึ้นกับความยาวของ PN Code ที่ใช้

(Ref: http://www.intercomsonline.com/Spread-Spectrum-Technology_a/162.htm)

นอกจากนี้ การส่งแบบ DSSS ทำให้เกิดการรบกวนกันของสัญญาณน้อยกว่า เนื่องจาก ผู้รับอื่นที่ไม่รู้ PN Code ที่ใช้ (เสมือนคุยกันคนละภาษา) ก็จะไม่สามารถถอดรหัสข้อมูลของผู้ส่งได้ มีความปลอดภัยสูงขึ้น (แต่ DSSS ก็ไม่เป็นวัตถุประสงค์หลักเพื่อการรักษาความปลอดภัย และในแง่ของความปลอดภัยนั้น จะมีวิธีการอื่น เข้ามาจัดการ)

เทคนี้จะส่งข้อมูลได้เร็วกว่า FHSS อุปกรณ์ก็ราคาแพงกว่า FHSS อย่างไรก็ดี ในปัจจุบันนี้ ไม่ว่าจะ FHSS หรือ DSSS ราคาอุปกรณ์ก็ถูกลงไปอย่างมากแล้ว

OFDM
หลักการส่งข้อมูลแบบ OFDM ถูกพัฒนาต่อจากการส่งข้อมูลแบบ FDM ที่ใช้การแบ่งความถี่ในการส่งข้อมูล แต่การส่งแบบ FDM นั้น เพื่อให้ความถี่ไม่รบกวนกัน จึงจำเป็นต้องมี "Guard band" เป็นช่วงความถี่ว่าง ๆ กั้นไว้ระหว่างช่วงความถี่ที่ใช้ในการส่งข้อมูล ซึ่งทำให้สิ้นเปลือง

การส่งแบบ OFDM นั้นมีการขยับการใช้งานช่วงความถี่ที่ใช้ส่งให้มาอยู่ชิดกัน แต่ไม่เกิดการรบกวนกันของสัญญาณได้ สาเหตุที่เป็นเช่นนั้นเพราะ OFDM ใช้วิธีการเลือกการส่งคลื่นวิทยุไปแบบขนาน ส่งหลาย ๆ ความถี่ (subchannel) ที่ผ่านการคำนวณไว้ก่อนแล้ว โดยที่สัญญาณแต่ละชุดจะมีจุดที่มีค่ากำลังสูงสุดชัดที่สุด และจุดอื่น ๆ จะไม่มีค่า เนื่องจากสัญญาณได้หักล้างกันเอง (ต้องคำนวณให้พอดีที่หักล้างกัน) จึงเป็นที่มาของคำว่า Orthogonal นั่นเอง

(Ref: http://www.wirelesscommunication.nl/reference/chaptr05/ofdm/images/fig4.gif)

การส่งแบบนี้ ได้รับความนิยมสูงสุด และถูกนำมาพัฒนาในเทคโนโลยีการส่งในปัจจุบันมากมาย

Book ref: J. L. Llenewa, Guide to wireless Communications, 3rd edition ISBN: 978-1-111-54569-7