[工學(xué)]第13章同步原理_yin(已修改)
2025-01-31 11:39 本頁(yè)面
【正文】 第十三章 同步原理 通信系統(tǒng)中的一個(gè)獨(dú)立信號(hào)通道 信號(hào)同步系統(tǒng)！ 同步需求 同步就是要求系統(tǒng)的收發(fā)兩端（或多端）在時(shí)間上保持步調(diào)一致，具有相同的頻率和相位關(guān)系。信號(hào)同步是通信系統(tǒng)正常工作的前提。 一、載波信號(hào)同步 接收端恢復(fù)的載波與發(fā)射信號(hào)載波同頻同相 應(yīng)用：信號(hào)相關(guān)解調(diào) 。 發(fā)送 恢復(fù)載波 ? ?()st ()st0cos t? 0cos t?0cos t?()st 接收 0cos t?()st 同步需求 二、數(shù)字信號(hào)同步 ? 位同步：在接收端產(chǎn)生與發(fā)送碼元重復(fù)頻率和相位一致的定時(shí)脈沖序列，用于數(shù)字信號(hào)的采樣判決。 ? 幀同步： 在接收端產(chǎn)生與每幀起止時(shí)刻相一致的定時(shí)脈沖序列。 ? 例如：時(shí)分復(fù)用時(shí)基群、一次群、二次群 … ..的幀同步，電視信號(hào)的行同步、場(chǎng)同步等。 ? 字同步：類似于幀同步。如線性分組碼、數(shù)據(jù)等，均由字組成，定位了字才能確定高位、低位。 三、不同通信方式對(duì)同步的需求 ? 模擬通信：相干解調(diào)要求載波同步。 ? 數(shù)字點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信：同步包括載波同步、位同步。 ? 數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)：同步包括載波同步、位同步、幀同步和網(wǎng)同步。 ? 網(wǎng)同步使整個(gè)數(shù)字通信網(wǎng)內(nèi)有一個(gè)統(tǒng)一的時(shí)間節(jié)拍標(biāo)準(zhǔn)。 外同步法：在適當(dāng)?shù)奈恢茫瑢ｉT發(fā)送同步信息。 自同步法：同步信息可以從信號(hào)中直接提取出來。 鎖相環(huán)技術(shù)是同步實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。 五、設(shè)備對(duì)同步信道的要求 四、同步的實(shí)現(xiàn)方式 視同步信號(hào)通道為通信系統(tǒng)中一個(gè)獨(dú)立信道。 要求同步信息傳輸?shù)目煽啃愿哂谛盘?hào)傳輸?shù)目煽啃?， 即 要求在數(shù)據(jù)信號(hào)通道低于質(zhì)量指標(biāo)要求條件下，同步信號(hào)通道仍能正常工作（即可正常產(chǎn)生各類同步信號(hào)）。 若同步系統(tǒng)性能降低，將直接導(dǎo)致通信系統(tǒng)性能降低，甚至不能工作。因此要求同步系統(tǒng)有更高的可靠性。 載波信號(hào)恢復(fù)方法（載波同步） ? 在采用相干解調(diào)時(shí) ,需要接收機(jī)產(chǎn)生與發(fā)射機(jī)同步的載波。 ? 如果已調(diào)信號(hào)中包含有載波頻率分量 ,則接收機(jī)可以將其過濾出來 ,經(jīng) PLL環(huán)路提純后作為相關(guān)解調(diào)的載波分量。 ? 如果已調(diào)信號(hào)中未包含有載波頻率分量 ,則通常采用三類方法獲取載波： ? 一是將已調(diào)信號(hào)通過 非線性變換 后獲取載波信號(hào)的高次波，經(jīng)分頻電路后獲取載波； ? 二是采用 鎖相環(huán) (PLL)生成 載波； ? 三是在發(fā)射機(jī)輸出端在已調(diào)信號(hào)中插入專供接收機(jī)提取載波的 導(dǎo)頻分量 。 非線性變換法 BPSK: 平方變換法 BPSK: 平方環(huán)法 注：非線性變換法應(yīng)用在輸入 SNR較高的信號(hào)環(huán)境下！ 非線性變換法 (續(xù) ) QPSK: 四次方變換法 提高頻率穩(wěn)定度 非線性變換法由于采用二分頻或四分頻 電路，造成了相位模糊。 鎖相環(huán)生成法 將己調(diào)信號(hào)直接送鎖相環(huán) (Costas環(huán) )以產(chǎn)生載波同步信號(hào)。 BPSK或 DSB采用的同相 正交環(huán) 載波信號(hào)恢復(fù)方法 環(huán)路趨于穩(wěn)定時(shí)，各點(diǎn)的信號(hào)如上。 0( ) ( ) c oss t m t t??? ?? ?1020( ) c o s( ) s inv t tv t t????????? ?227 11( ) ( ) si n 2 ( )84v t m t m t??? ? ?561( ) ( ) c os21( ) ( ) sin2v t m tv t m t????QPSK的四相環(huán) 鎖相環(huán)生成法 (續(xù) ) ? ?0( ) c os ms t t????? ?? ?? ?? ?0000c osc os 45c os 90c os 135momomomtttt? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?????????? ? ?????? ? ?????? ? ???? ?sin 4??環(huán)路趨于穩(wěn)定時(shí)，各點(diǎn)的信號(hào)如上。 導(dǎo)頻插入法 發(fā)端將載
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1