通信原理同步原理
32页1、第十三章 同步原理1第十三章 同步原理第十三章 同步原理n13.1 引言n13.2 载波同步n13.3 位同步n13.4 群同步2第十三章 同步原理13.1 引言n同步是数字通信中一个重要的实际问题 .通信系统如果出现同步误差或失去同 步,就会使通信系统性能降低或通信失 效.n同步是指收发两端的载波、码元速率及 各种定时标志都应步调一致地进行工作n通信系统的同步包括:载波同步、位( 码元)同步、群(帧)同步及网同步。n实现同步的方法有:外同步法、自同步 法。3第十三章 同步原理13.2 载波同步n抑制载波的双边带信号,单边带信号, 2PSK,2ASK等信号中都不含载波分量 。为了在接收端能够获得载波,在发送 端有时插入导频载波。n抑制载波的双边带信号的导频插入导频4第十三章 同步原理相乘调制带通相加90相移输出插入导频法发端方框图相乘器带通低通90相移输出插入导频法收端方框图窄带滤波5第十三章 同步原理 调制信号m(t),无直流分量,载波 插入导频 输出信号为n收端相乘器的输出v(t)低通滤 波取出6第十三章 同步原理 直接提取载波法平方变换法和平方环法n抑制载波的双边带信号经过平方变
2、换(平方律部件)m(t)无直流分量, m2(t)却有直流分量7第十三章 同步原理令表示m2(t)中的直流分量表示m2(t)中的交流分量则e(t)经窄带滤波后,滤出2c 再经2分频, 获所需载波, 同时还有一部分调制噪声及加性噪声, 造成输出载波的随机抖动.直流低频2 c c调制自 噪声8第十三章 同步原理为减少干扰影响,希望带通滤波器频带越 窄越好,但频带越窄,滤波器的相移特性越 陡,当滤波器的中心频率偏离了载波频率 时,则产生了静态相差9第十三章 同步原理 将平方变换法中窄带滤波器用锁相环代替,称 为平方环法.锁相环具有良好的跟踪,窄带滤波 和记忆的性能.n同相正交环法(Costas环)LPFLPF90相移环路滤波器VCO输入输出V1V3V2V5V4V6V710第十三章 同步原理 设 输入的抑制载波双边带信号为 则经低通后的输出分别为:11第十三章 同步原理 是VCO输出信号与输入已调信号载波之间的相位误差当较小时,V7的大小与相位误差成正比,用V7去调整VCO输出信号的相位, 最后使稳态相位误差减小到很小的数值.这样VCO的输出就是所需提取的载波.12第十三章 同步原理 载波相位误
3、差对解调性能的影响主要体现在所提取载波与接收信号中的载波的相位误差.n相位误差为稳态相差与相位抖动之和n提取的相干载波为则解调时,相乘器的输出经低通滤波后为13第十三章 同步原理有相位误差,导致信噪比将下降 倍对2PSK,则导致误码率增加对残留边带信号,单边带信号,相位误差不 仅引起信噪比下降,还引起信号畸变.14第十三章 同步原理设基带信号为单边带信号取上边带解调取出低频分量15第十三章 同步原理 13.3 位同步n码元同步目的:准确的时刻对接收码元进行判决 ,以及对接收码元能量正确积分。n码元同步:从接收码元的起止时刻产生一个码元 同步脉冲序列,或称定时脉冲序列。n码元同步方法分类:外同步法:它是一种利用辅助信息同步的方法 ,需要在信号中另外加入包含码元定时信息的 导频或数据序列。自同步法,它不需要辅助同步信息,直接从信 息码元中提取出码元定时信息。显然,这种方 法要求在信息码元序列中含有码元定时信息。 16第十三章 同步原理自同步法n自同步法分类:n开环同步法:由于二进制等先验概率的不归零 码元序列中没有离散的码元速率频谱分量,故 需要在接收时对其进行某种非线性变换,才能 使其频
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