【正文】
University of Science and Technology of China 2022/2/16 1 第六章 同步技術 University of Science and Technology of China 2022/2/16 2 本章內(nèi)容 ?載波同步 ?位同步(比特同步、碼元同步) ?幀同步(群同步) University of Science and Technology of China 2022/2/16 3 概述 ? 同步問題是進行數(shù)字通信的前提和基礎,同步性能的好壞直接影響著通信系統(tǒng)的性能。 ? 按照同步的功能可分為四種同步方式: ? 載波同步:當采用相干解調(diào)時,在接收端需要恢復出一個與發(fā)射端調(diào)制載波同頻同相的相干載波,這個載波的獲取就為載波同步。 ? 位同步:接收端對接收到的信息碼元進行判決,如何確定判決時刻就是位同步的問題。 ? 群同步(幀同步):數(shù)字信息在傳輸前,總是由若干碼元組成一個幀進行發(fā)送,接收時,必須知道這些幀的起止時刻。在接收端產(chǎn)生與幀起止時刻相一致的定時脈沖序列,稱為幀同步。 ? 網(wǎng)同步:保證通信網(wǎng)中各用戶之間可靠地進行數(shù)據(jù)交換。 University of Science and Technology of China 2022/2/16 4 ?按不同的傳輸方式,分: ?外同步法:發(fā)送端發(fā)送特定的同步信息以便接收端進行檢測、同步的方法稱為外同步法。 ?自同步法:發(fā)送端不發(fā)送特定的同步信息,而是從接收信號中提取同步信息。 University of Science and Technology of China 2022/2/16 5 載波同步 ?若已調(diào)信號本身含有足夠的載頻分量,就可直接用窄帶 filter濾出,如無法從已調(diào)信號中直接分離出載波信息,就用外同步方法來實現(xiàn)。因此載波同步的方法通常有直接法(自同步法)和插入導頻法(外同步法)兩種。 ?直接法又可分為非線性變換-濾波法和特殊鎖相環(huán)法。 ?插入導頻法也可分為兩種:頻域插入,即在發(fā)送信息的頻譜中或頻帶外插入相關的導頻;時域插入,即在一定的時段上傳送載波信息。 University of Science and Technology of China 2022/2/16 6 直接法 ?平方變換法 帶通濾波器?低通濾波器窄帶濾波器平方2?ttxc?c os)(cf2)( tx)( te? ?ttxtxttxtecc??2c o s)(21)(21c o s)()(222???University of Science and Technology of China 2022/2/16 7 ?平方環(huán)法 為了使恢復的相干載波更為純凈,常常在非線性處理之后加入鎖相環(huán),其原理框圖如下: 平 方壓 控振 蕩 器2?輸 入鑒 相 器P L L載 波輸 出開 路濾 波 器University of Science and Technology of China 2022/2/16 8 ?Costas環(huán)(同相-正交環(huán)法) ?ttxc?c os)()( tx ??低通濾波器壓控振蕩器環(huán)路濾波器?90度相移低通濾波器載波輸出1v2v3v4v5v6v7vUniversity of Science and Technology of China 2022/2/16 9 ?在這種電路中,壓控振蕩器提供兩路相互正交的載波。 與輸入信號相乘后得到: )c o s (1 ?? ?? tv c)s i n (2 ?? ?? tv c)]2c os ()[c os(213 ??? ??? ttxv c)]2s i n()[s i n(214 ??? ??? ttxv cUniversity of Science and Technology of China 2022/2/16 10 ?經(jīng)過低通濾波器后,得: ?經(jīng)過乘法器后, ?這個電壓經(jīng)過環(huán)路濾波器后控制 VCO使它與 同頻,相位只差一個很小的 。 ?c os)(215 txv ? ?s i n)(216 txv ???? ????? )(412)(812s i n)(81 2227 txtxtxv