通信原理基础教程 教学课件 作者 黄葆华ch8.ppt

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1、通信原理第8章　同步原理沈忠良7/21/20211CP第8章　同步原理第8章　同步原理8.1引言8.2载波同步8.3位同步8.4群同步7/21/20212CP第8章　同步原理8.2.1直接法（自同步法）平方变换法：2PSK或DSB信号为:，则平方环法：7/21/20213CP第8章　同步原理8.2.2插入导频法（外同步法）对插入的导频通常有如下要求：1．导频要在信号频谱为零的位置插入，否则导频与信号频谱成份重叠在一起，接收端不易从接收信号中将导频提取出来；2．导频的频率应当与载波频率有关，通常导频频率等于载

2、波频率，这样接收端用窄带滤波器将导频滤出，滤出的导频就是同步载波；3．插入的导频应与载波正交，避免导频对信号解调产生影响。7/21/20214CP第8章　同步原理8.2.2插入导频法（外同步法）其中为DSB信号项，为插入的导频信号，它与载波正交，所以也称为正交载波（导频）。如果发端导频不是正交载波，则，此时经相乘器和低通滤波器后输出为：7/21/20215CP第8章　同步原理8.2.2插入导频法（外同步法）利用相关编码改变基带信号功率谱形状，之后插入导频：7/21/20216CP第8章　同步原理8.2.3载

3、波同步系统的性能指标效率：获取同步所消耗的发送功率的多少同步建立时间：从开机或失步到同步所需的时间，通常用表示。同步保持时间：同步建立后，如果用于提取同步的有关信号突然消失，系统还能保持住同步的时间，通常用表示。精度：提取的载波与需要的标准载波之间的相位误差，常用表示。精度对性能的影响：DSB和2PSK信号，相干载波，则对2PSK信号，载波相位误差使下降到倍，此时误码率为：7/21/20217CP第8章　同步原理8.3位同步8.3.1插入导频法：7/21/20218CP第8章　同步原理8.3.1插入导频法方

4、框图：7/21/20219CP第8章　同步原理8.3.1插入导频法各点波形：7/21/202110CP第8章　同步原理8.3.2直接法数字锁相环法：7/21/202111CP第8章　同步原理8.3.3位同步系统的主要性能指标1．位定时误差:最大的位定时误差，或最大相位误差2．位同步建立时间:最大误差　　，平均两个码元调整　　，故3．同步保持时间:4．同步带宽:7/21/202112CP第8章　同步原理8.3.3位同步系统的主要性能指标例8.3.1一个二进制数字传输系统，码元速率为50波特，收发端位同步振荡器

5、的频率稳定度　　　　　　，允许最大的位定时偏差　　　　　，数字锁相环中分频次数　　　，求此位同步系统的性能指标。7/21/202113CP第8章　同步原理8.3.4位定时误差对系统误码性能的影响位定时有偏差时，相邻码元有极性变化时会引起取样值的下降，导致误码率的上升。以2PSK信号为例：当位定时偏差为　时，经推导误码率：7/21/202114CP第8章　同步原理8.4群同步8.4.1巴克码巴克码是一种便于识别的码组，它具有尖锐的局部自相关特性。表8-4-1巴克码组表位数巴克码组234571113++；-+（

6、11）；（01）++-（110）+++-；++-+（1110）；（1101）+++-+（11101）+++--+-（1110010）+++---+--+-（11100010010）+++++--++-+-+（1111100110101）7/21/202115CP第8章　同步原理8.4.1巴克码-局部自相关函数巴克码组　　　　　的局部自相关函数为：以7位巴克码为例：7/21/202116CP第8章　同步原理8.4.2巴克码识别器仍以7位巴克码为例：表8.-4-2巴克码经过识别器时，最不利情况下的相加器输出值巴

7、克码进入的位数a12345678910111213相加器输出55331171133557/21/202117CP第8章　同步原理8.4.3群同步系统的性能指标1．漏同步概率：（群同步码组为n位，系统误码率为　，识别器允许群同步码组中最大错码数为m）。2．假同步概率：（群同步码组为n位，允许码组最大错码数为m）。3．群同步平均建立时间：（一群信息码元+群同步码元总数为n）。漏同步和假同步都不发生时综合考虑，平均建立时间为7/21/202118CP第8章　同步原理8.4.4群同步的保护设法降低漏同步及误同步概率

8、的保护措施：7/21/202119CP第8章　同步原理