13同步原理重点详解.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1、开环码元同步法 （1）延迟相乘法原理方框图 相乘器输入和输出的波形：延迟相乘后码元波形的后一半永远是正值；而前一半则当输入状态有改变时为负值。 因此变换后的码元序列的频谱中就 c 延迟T/2 a b 放大限幅 窄带滤波 13.3 码元同步 产生了码元速率的分量。延迟时间等于码元时间一半时，码元速率分量最强。 (c) (b) (a) 13.3 码元同步 （2）微分整流法原理 同步误差 若窄带滤波器的带宽等于1/KT，其中K为一个常数，则提取同步的时间误差比例为： 低 通 微 分 整 流 窄带滤波 放大限幅 13.3 码元同步 2、闭环码元同步法 基本原理：将接收信号和本地产生的码元定时信号相比较，使本地产生的定时信号和接收码元波形的转变点保持同步。这种方法类似载频同步中的锁相环法。 “超前/滞后门”同步器 原理方框图： 13.3 码元同步 超前门 滞后门 环路滤波 | ?| | ?| + 压控振荡 + - u1 u2 |u1| |u2| e=|u2|-|u1| m(t) 门波形产生 13.3 码元同步 工作原理 T d d +1 -1 超前门 滞后门 (a) 同步状态 (b) 超前状态 d+? ? +1 -1 超前门 滞后门 T 2? 积分时间 13.3 码元同步 13.3 码元同步 存在的问题和解决办法: 接收信号中的码元波形若没有突跳边沿，则无论有无同步时间误差，故不能使用此法取得同步。此外，由于两个支路积分器的性能也不可能做得完全一样，从而使系统失去同步 可以对基带码元作某种变换，例如改用HDB3码，或用扰乱技术。 13.3.3 码元同步误差对于误码率的影响 用匹配滤波器或相关器接收码元时,若积分区间比码元持续时间短，码元能量Eb显然下降，而n0却不受影响。在相邻码元有突变边沿时，若码元同步时间误差为?，则积分时间将损失2?，码元 13.3 码元同步 13.3.3 码元同步误差对于误码率的影响 能量将减小为Eb(1-2?/T)；相邻码元无突变边沿则积分时间没有损失。对于等概率随机码元信号，有突变的边沿和无突变的边沿各占1/2。以等概率2PSK信号为例，其最佳误码率为： 13.3 码元同步 几乎所有的群同步都是外同步法，群同步的同步信号是在时域中插入的。 有集中插入法和分散插入法；前者适用于快速建立同步的场合；后者在数字电话系统中应用较多。 13.4.1 概述 13.4 群同步 同步电路的状态 1、捕捉态：在捕捉态时，确认有哪些信誉好的足球投注网站到群同步码的条件必须规定得很高，以防发生假同步。 2、保持态：一旦确认达到同步状态后，系统转入保持态。在保持态下，仍须不断监视同步码的位置是否正确。 13.4 群同步 4、捕捉态－－维持态 假同步码，校验一下是否真同步码，正确的话可转入维持态，前方保护计数的目的是克服假同步。 3、维持态－－捕捉态 连续该出现同步头而没有出现，，认为系统失步，进入捕捉态。 13.4 群同步 二、集中式插入法（连贯式插入） 信息码组 同步码组 信息码组 信息码组 信息码组 同步码组 同步码组 适用于要求快速建立同步的地方，或间断传输信息并且每次传输时间很短的场合 13.4 群同步 连贯式插入帧同步码不是随机选的，好的帧同步码应具备两个特点： （1）假同步应尽量少； （2）便于识别。 13.4 群同步 局部自相关函数很尖锐，便于捕捉，便于与存储的同步码组进行比较。 13.4 群同步 局部自相关函数： 巴克码是常用的一种群同步码组，满足上述自相关定义的码组就是巴克码。 13.4 群同步 例：N = 5的巴克码。 在j = 0至4的范围内，求其自相关函数值： 13.4 群同步 4 1 2 3 -4 -1 -3 -2 R(j) 1 -1 ? ? ? ? 5 j ? ? ? ? ? 3 2 0 13.4 群同步 7位巴克码识别器工作原理： 13.4 群同步 13.4 群同步 13.4.3 分散式插入法 信息码组 信息码组 信息码组 同步码元 同步码元 同步码组 同步码元 同步码元 13.4 群同步 13.4.4 群同步性能 主要性能指标： 假同步概率Pf ：产生假同步的主要原因是由于噪声的影响使信息码元错成同步码元。 漏同步概率Pl：漏同步的主要原因是噪声的影响，使正确的同步码元变成错误的码元。 13.4 群同步 计算漏同步概率：设接收码元错误概率为p，需检验的同步码元数为n，检验时容许错误的最大码元数为m，则未漏判定为