成电考研831通信原理方案.ppt

11.1 概述 11.2 载波同步 11.3 位同步 11.4 群同步 第11章 同步原理 11.1概述 同步是指收发双方在时间上步调一致，故又称定时。 按功用分为：载波同步位同步群同步网同步。 按照获取和传输同步信息方式的不同，又可分为外同步法和自同步法。 (1) 外同步法。由发送端发送专门的同步信息（常被称为导频），接收端把这个导频提取出来作为同步信号的方法，称为外同步法。(2) 自同步法。发送端不发送专门的同步信息，接收端设法从收到的信号中提取同步信息的方法，称为自同步法。 11.2.1直接法 　　1. 平方变换法和平方环法此方法广泛用于建立抑制载波的双边带信号的载波同步。 设调制信号m(t)无直流分量，则抑制载波的双边带信号为 11.2 载波同步 sm(t)=m(t) cosωct接收端将该信号经过非线性变换——平方律器件后得到 平方变换法提取载波 平方环法提取载波2. 同相正交环法同相正交环法又叫科斯塔斯（Costas）环设输入的抑制载波双边带信号为m(t)cosωct，并假定环路锁定，且不考虑噪声的影响，则VCO输出的两路互为正交的本地载波分别为 v1= cos(ωct+θ)v2= sin(ωct+θ)式中，θ为VCO输出信号与输入已调信号载波之间的相位误差。Costas 环法提取载波 信号m(t) cosωct分别与v1、v2相乘后得 v3=m(t)cosωct·cos(ωct+θ)= m(t)［cosθ+ cos(2ωct+θ)］v4=m(t)cosωct· sin(ωct+θ)= m(t)［sinθ+sin(2ωct+θ)］ 经低通滤波后分别为 11.2.2插入导频法 　　1.在抑制载波的双边带信号中插入导频 　　所谓插入导频，就是在已调信号频谱中额外插入一个低功率的线谱，以便接收端作为载波同步信号加以恢复，此线谱对应的正弦波称为导频信号。采用插入导频法应注意：①导频的频率应当是与载频有关的或者就是载频的频率；②插入导频的位置与已调信号的频谱结构有关。总的原则是在已调信号频谱中的零点插入导频，且要求其附近的信号频谱分量尽量小，这样便于插入导频以及解调时易于滤除它。 相关编码进行频谱变换 抑制载波双边带信号的导频插入 插入导频法发端框图 插入导频法收端框图 v(t)=uo(t)·sinωct=am(t)sin2ωct-a cosωctsinωct=m(t) cos2ωct- sin2ωct时域插入导频法 11.3.1插入导频法11.3 位同步插入位定时导频系统框图(a) 发送端； (b) 接收端 实现群同步，通常采用的方法:起止式同步法插入特殊同步码组的同步法 插入特殊同步码组的方法：为连贯式插入法间隔式插入法 11.4 群同步 11.4.1起止式同步法数字电传机中广泛使用的是起止式同步法。11.4.2连贯式插入法连贯插入法，又称集中插入法。它是指在每一信息群的开头集中插入作为群同步码组的特殊码组符合上述要求的特殊码组有：全0码、全1码、1与0交替码、 巴克码、电话基群帧同步码0011011。目前常用的群同步码组是巴克码。 11.4.3间隔式插入法间隔式插入法又称为分散插入法，它是将群同步码以分散的形式均匀插入信息码流中。这种方式比较多地用在多路数字电路系统中，如PCM 24路基群设备以及一些简单的ΔM系统一般都采用1、0交替码型作为帧同步码间隔插入的方法。 即一帧插入“1”码，下一帧插入“0”码，如此交替插入。由于每帧只插一位码，那么它与信码混淆的概率则为1/2， 这样似乎无法识别同步码，但是这种插入方式在同步捕获时我们不是检测一帧两帧，而是连续检测数十帧，每帧都符合“1”、 “0”交替的规律才确认同步。