【正文】 取了相干載波，而且通信雙方的時(shí)標(biāo)關(guān)系也解決了，接收端就能以較低的錯(cuò)誤概率恢復(fù)出數(shù)字信息。同步技術(shù)就是對(duì)這些參數(shù)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的估計(jì)和校正。近年來，隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字通信以其顯著的優(yōu)勢逐漸代替模擬通信，采用數(shù)字技術(shù)，不僅可以避免模擬電路的固有失真，溫度漂移和增益變換對(duì)系統(tǒng)性能的惡化，而且可以提高系統(tǒng)的可靠性，靈活性和集成度。通過對(duì)BPSK信號(hào)的分析來研究載波同步的主要特性。因此，在這些接收設(shè)備中需要有載波同步電路，以提供相干解調(diào)所需要的相干載波；相干載波必須與接收信號(hào)的載波嚴(yán)格地同頻同相。閉環(huán)法則用比較本地時(shí)鐘和輸入信號(hào)的方法，將本地時(shí)鐘鎖定在輸入信號(hào)上。因此，在接收端產(chǎn)生與“字”、“句”及“幀”起止時(shí)刻相一致的定時(shí)脈沖序列的過程統(tǒng)稱為群同步。 精度精度是指提取的同步載波與載波標(biāo)準(zhǔn)比較，它們之間的相位誤差大小。如果用窄帶濾波器提取載波，設(shè)噪聲為高斯白噪聲，其單邊功率譜密度為，為濾波器的等效噪聲帶寬，如果窄帶濾波器用的是簡單諧振電路，則 （24）為諧振電路的諧振頻率，由此得信噪功率比為： （25）將式（25）代入式（23）中，可以得到： （26）由式（26）可見，濾波器的值越高，隨機(jī)相位誤差越小。因此，與直接法比較，在總功率相同條件下實(shí)際信噪功率比要小一些。 同相正交環(huán)法（科斯塔斯環(huán)）利用鎖相環(huán)提取載波的另一種常用方法如圖3所示。數(shù)字通信中經(jīng)常使用多相移相信號(hào)，這類信號(hào)同樣可以利用多次方變換法從已調(diào)信號(hào)中提取載波信息。后的所謂“正交載波”。（b） 殘留邊帶信號(hào)中插入導(dǎo)頻為了在殘留邊帶信號(hào)中插入導(dǎo)頻，有必要首先了解一下殘留邊帶信號(hào)的頻譜特點(diǎn)。如果經(jīng)信道傳輸后，使兩個(gè)導(dǎo)頻和已調(diào)信號(hào)中的載波斗毆產(chǎn)生了頻偏和相偏，那么提取出的載波也應(yīng)該有相同的頻偏和相偏，才能達(dá)到真正的相干解調(diào)。在每一幀中，除了包含一定數(shù)目的數(shù)字信息外，在的時(shí)隙中傳送位同步信號(hào)，在的時(shí)隙內(nèi)傳送幀同步信號(hào)，在的時(shí)隙內(nèi)傳送載波同步信號(hào)，而在時(shí)間內(nèi)才傳送數(shù)字信息，可以發(fā)現(xiàn)這樣的時(shí)域插入導(dǎo)頻方式，只是在每幀的一小段時(shí)間內(nèi)才作為載頻標(biāo)準(zhǔn)，其余時(shí)間是沒有載頻標(biāo)準(zhǔn)的。但是，由于當(dāng)時(shí)是電子管電路，價(jià)格較貴，所以僅限于用在要求比較高的設(shè)備，或者用于研究室?？墒?，最近由于電子技術(shù)的進(jìn)步，電子控制裝置變得便宜。例如，把具有穩(wěn)定速度特性的遲滯馬達(dá)用于磁帶錄像機(jī)中時(shí)，電視同步信號(hào)的相位和馬達(dá)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)相位，一般來說是不一致的。載波同步的誤差將直接影響相干解調(diào)的性能，它不僅會(huì)引起信噪比的下降，而且可能引起信號(hào)波形的畸變，使誤碼率增大。鎖相環(huán)在定在二倍載頻上，即設(shè)VCO的輸出振蕩為：，式中，為發(fā)送載波頻率，是提取相干載波與發(fā)送載波的相位差。為常數(shù)。再經(jīng)過鑒相器和環(huán)路濾波器后，得到VCO的控制信號(hào)： （44）在該電壓的控制下VCO輸出振蕩的相位與發(fā)送載波的相位趨于一致，從而VCO的輸出振蕩就為提取的相干載波。在我國通用的PLA制中，色度信號(hào)是一種特殊的調(diào)幅信號(hào)。由于PLL設(shè)計(jì)成窄帶，逐行倒相的相位調(diào)制已被過濾，VCO輸出為其平均相位。第五章 全文總結(jié) 通信發(fā)展的未來前景最近幾十年科技發(fā)展的歷史，通信領(lǐng)域無疑是發(fā)展最為迅速、對(duì)人類生產(chǎn)生活方式改變最大的幾個(gè)領(lǐng)域之一。以地面移動(dòng)數(shù)字電視為代表的移動(dòng)視頻廣播產(chǎn)業(yè)等。歐盟、俄羅斯、日本、印度等國家和組織都制定并實(shí)施了雄心勃勃的探月與深空探測計(jì)劃。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)寫作過程難以用語言來表達(dá)。然后我將收集到的資料仔細(xì)整理分類，及時(shí)拿給導(dǎo)師進(jìn)行溝通。這段旅程看似荊棘密布，實(shí)則蘊(yùn)藏著無盡的寶藏。 在此更要感謝我的導(dǎo)師和專業(yè)老師，是你們的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)懷，使我能夠順利的完成畢業(yè)論文。通過本文的研究使我認(rèn)識(shí)到同步的重要性，以及載波同步應(yīng)用領(lǐng)域之廣泛。畢業(yè)設(shè)計(jì)小結(jié)同步是通信系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的問題，是進(jìn)行信息傳輸?shù)那疤岷突A(chǔ)，載波同步的準(zhǔn)確性，直接影響通信系統(tǒng)的性能，通信系統(tǒng)能否可靠的工作很大程度哈桑依賴于同步技術(shù)的優(yōu)劣。我想這是一次意志的磨練，是對(duì)我實(shí)際能力的一次提升，也會(huì)對(duì)我未來的學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。畢業(yè)論文的制作給了我難忘的回憶。 在搜集資料的過程中，我認(rèn)真準(zhǔn)備了一個(gè)筆記本。載波同步技術(shù)在通信系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的作用，未來的通信要求更穩(wěn)定，跟便捷，載波同步技術(shù)的發(fā)展也會(huì)越來越全面。從上個(gè)世紀(jì)五十年代開始，以美國為代表的世界各國陸續(xù)掀起了開展深空探測活動(dòng)的熱潮。以藍(lán)牙、WiFi 及無線路由器為代表的無線局域網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。這里解調(diào)出的色差信號(hào)再與亮度信號(hào)一起加到解碼矩陣電路，還原成三基色、和。為了識(shí)別奇數(shù)行與偶數(shù)行，它們也是逐行倒相的。在彩色電視中，彩色全電視信號(hào)包括亮度信號(hào)、色差信號(hào)、色同步信和行同步信號(hào)。相位檢波器由相乘器和低通濾波器組成，則就為與乘積的低頻成分。圖42 同相正交環(huán)組成及其原理設(shè)輸入仍為BPSK已調(diào)信號(hào)，其表達(dá)式仍為（41）。平方環(huán)正式基于這一思想提取的。實(shí)現(xiàn)載波同步是PSK信號(hào)相干解調(diào)得以進(jìn)行的前提和基礎(chǔ)。但是，鎖相環(huán)消除轉(zhuǎn)動(dòng)不穩(wěn)定并非是它的重要作用。而同步馬達(dá)則統(tǒng)稱是以定速進(jìn)行設(shè)計(jì)的非同步的感應(yīng)馬達(dá)，或者附加速度控制裝置的非同步的直流馬達(dá)等。適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)鎖相環(huán)路，就可以使恢復(fù)的同步載波的頻率和相位的變化控制在允許的范圍以內(nèi)。 時(shí)域插入導(dǎo)頻法除了在頻域插入導(dǎo)頻的方法以外，還可以在時(shí)域插入導(dǎo)頻以傳送和提取同步載波。圖36 殘留邊帶信號(hào)形成濾波器的傳輸函數(shù)對(duì)于式（311）定義的各個(gè)頻率值，可以利用框圖7實(shí)現(xiàn)載波提取。收端的方框圖如圖5（2）所示，從圖中可以看到（1）插入導(dǎo)頻法發(fā)端方框圖 (2)插入導(dǎo)頻法接收端方框圖圖35 插入導(dǎo)頻法 （39）經(jīng)過低通濾波器后，就可以恢復(fù)出調(diào)制信號(hào)。（a） 抑制載波的雙邊帶信號(hào)中頻對(duì)于抑制載波的雙邊帶調(diào)制而言，在載頻處，已調(diào)信號(hào)的頻譜分量為零，同時(shí)對(duì)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚涂梢允挂颜{(diào)信號(hào)在載頻附近的頻譜分量很小，這樣就可以插入導(dǎo)頻，這時(shí)插入的導(dǎo)頻對(duì)信號(hào)的影響最小。這樣壓控振蕩器的輸出就是所需要提取的載波。圖32 平方鎖相環(huán)法提取載波法在上面兩個(gè)提取載波的方框圖中都用了一個(gè)二頻電路，因此，提取出的載波存在相位模糊問題。直接法的優(yōu)缺點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）不占用導(dǎo)頻功率，因此信噪功率比可以大一些；（2）可以防止插入導(dǎo)頻法中導(dǎo)頻和信號(hào)間由于濾波不好而引起的互相干擾，也可以防止信道不理想引起導(dǎo)頻相位的誤差；（3）有的調(diào)制系統(tǒng)不能用直接法（如SSB系統(tǒng)）。（2）隨機(jī)相位誤差從物理概念上講，正弦波加上隨機(jī)噪聲以后，相位變化是隨機(jī)的，它與噪聲的性質(zhì)和信噪功率比有關(guān)。在以上四個(gè)性能指標(biāo)中，對(duì)于效率的指標(biāo)沒有必要討論，因?yàn)檩d波提取的方法本身就確定了效率的高低。對(duì)于數(shù)字時(shí)分多路通信系統(tǒng)，如PCM30/32電話系統(tǒng)，各路信碼都安排在指定的時(shí)隙內(nèi)傳送，形成一定的幀結(jié)構(gòu)。自同步法又可以分為兩種，即開環(huán)同步法和閉環(huán)同步法。當(dāng)接收信號(hào)中包含離散的載頻分量時(shí)，在接收端需要從信號(hào)中分離出信號(hào)載波作為本地相干載波；這樣分離出的本地相干載波頻率必然與接收信號(hào)載波頻率相同，但為了使相位也相同，可能需要對(duì)分離出的載波相位作適