第10章 同步原理 课件

第10章 同步原理 同步的基本概念 10.1 载波同步 10.2 位同步 10.3 群同步 10.4 点击此处结束放映 网同步 10.5 点击此处结束放映 10.1同步的基本概念 所谓同步，是指收发双方在时间上步调一致，故又称定时。在数字通信中，按照同步的功用分为：载波同步、位同步、群同步和网同步。 点击此处结束放映 1.载波同步 载波同步是指在相干解调时，接收端需要提供一个与接收信号中的调制载波同频同相的相干载波。这个载波的获取称为载波提取或载波同步。因此，载波同步是实现相干解调的先决条件。 点击此处结束放映 2.位同步 在数字通信系统中，任何消息都是通过一连串码元序列传送的，所以接收时需要知道每个码元的起止时刻，以便在恰当的时刻进行取样判决，提取这种定时脉冲序列的过程称为位同步。位同步又称码元同步。 点击此处结束放映 3.群同步 在数字通信系统中，信息流是用若干码元组成一个“字”，又用若干个“字”组成“句”。在接收这些数字信息时，必须知道这些“字”“句”的起止时刻，在接收端产生与“字”“句”及“帧”起止时刻相一致的定时脉冲序列的过程统称为群同步。群同步也称帧同步。 点击此处结束放映 4.网同步 在获得了载波同步、位同步、群同步之后，两点间的数字通信就可以有序、准确、可靠地进行了。然而，随着数字通信的发展，尤其是计算机通信的发展，多个用户之间的通信和数据交换，构成了数字通信网。为了保证通信网内各用户之间 点击此处结束放映 可靠地通信和数据交换，全网必须有一个统一的时间标准时钟，这就是网同步。 点击此处结束放映 10.2载波同步 10.2.1 直接法 10.2.2 插入导频法 10.2.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调性能的影响 点击此处结束放映 10.2.1 直接法 直接法也称自同步法。有些信号，如DSB-SC、PSK等，它们虽然本身不直接含有载波分量，但经过某种非线性变换后，将具有包含载波的谐波分量，因而可从中提取出载波分量来。 点击此处结束放映 1.平方变换法和平方环法 2.同相正交环法 3.多相移相信号(MPSK)的载波提取 点击此处结束放映 10.2.2 插入导频法 抑制载波的双边带信号(如DSB、等概的2PSK)本身不含有载波；残留边带(VSB)信号虽含有载波分量，但很难从已调信号的频谱中把它分离出来；单边带(SSB)信号，没有载波分量，对这些信号的载波提取，可以用插入导频法(外同步法)。 点击此处结束放映 1.在抑制载波的双边带信号中插入导频 2.时域插入导频 点击此处结束放映 10.2.3 载波同步系统的性能及相位误差对解调性能的影响 1.载波同步系统的性能 2.载波相位误差对解调性能的影响 点击此处结束放映 10.3位同步 10.3.1 插入导频法 10.3.2 直接法 10.3.3 位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响 点击此处结束放映 10.3.1 插入导频法 点击此处结束放映 10.3.2 直接法 直接法是发送端不专门发送导频信号，而直接从接收的数字信号中提取位同步信号。 直接提取位同步的方法又分滤波法和特殊锁相环法。 点击此处结束放映 1.滤波法 2.锁相环法 点击此处结束放映 10.3.3 位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响 与载波同步系统相似，位同步系统的性能指标主要有相位误差、同步建立时间、同步保持时间及同步带宽等。下面结合数字锁相环介绍这些指标，并讨论相位误差对误码率的影响。 点击此处结束放映 1.位同步系统的性能 2.位同步相位误差对性能的影响 点击此处结束放映 10.4群同步 10.4.1 起止式同步法 10.4.2 连贯式插入法 10.4.3 间隔式插入法 10.4.4 群同步系统的性能 10.4.5 群同步的保护 点击此处结束放映 10.4.1 起止式同步法 数字电传机中广泛使用的是起止式同步法。在电传机中，常用的是五单位码。为标志每个字的开头和结尾，在五单位码的前后分别加上一个单位的起码(低电平)和1.5个单位的止码(高电平)，共7.5个码元组成一个字，如图10-17所示。收端根据高电平第一次转到低电平这一特殊标志来确定一个字的起始位置，从而实现字同步。 点击此处结束放映 10.4.2 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始集中插入作为群同步码组的特殊码组。 点击此处结束放映 1.巴克码 2.巴克码识别器 点击此处结束放映 10.4.3 间隔式插入法 分散插入的最大特点是同步码不占用信息时隙，每