PDF《第七章 同步》

18 ,

5 0 ≥ >

K n Eb

20 ? 闭环码元同步法 - 超前/滞后门 同步器 ∫ T d dt 相乘 门波形 产生 超前门 滞后门 m(t) 相乘 压控振荡 u1 u2 环路滤波 | ?| | ?| + + - |u1| |u2| e=|u2|-|u1| ∫ T d dt ∫ ? d T dt

0 T d d +1 -1 超前门 滞后门 (a) 同步状态 (b) 超前状态 d+Δ Δ +1 -1 超前门 滞后门 T 2Δ 积分时间

21 7.3.3 位同步误差对于误码率的影响 若位同步时间误差为Δ,则积分时间将损失2Δ,积分得到 的码元能量将减小为Eb(1-2Δ/T);

在相邻码元没有突变边沿 时,则积分时间没有损失. ∴对于等概率随机码元信号,有突变的边沿和无突变的 边沿各占1/2. 例:2PSK信号的最佳误码率等于 故在有相位误差时的平均误码率为 ? ? ? ? ? ? ? ? =

0 2 n erfc P b e

1 E ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Δ ? + ? ? ? ? ? ? ? ? = T n E erfc n E erfc P b b e

2 1

4 1

4 1

0 0

22 7.4 群同步 7.4.1 概述 ? 群同步信息的传递 1. 码组本身自带分组信息 2. 插入群同步码 分散插入 集中插入 (a) 分散插入法 … … 群同步序列 群同步码元 群同步码元 群同步码元 信号码元群 信号码元群 群同步码元 信号码元群 (a) 集中插入法 群同步码组 群同步码组 群同步码组 群同步码组 信号码元群 信号码元群 信号码元群 … … …

23 ? 集中插入:适用于要求快速建立同步的地方,或间断传输 信息并且每次传输时间很短的场合 ? 分散插入:需要较长的同步建立时间.故适用于连续传输 信号之处,例如数字电话系统中 ? 同步电路的两种状态:捕捉态和保持态. ? 起止式同步法: 主要适用于低速的手工操作的电传打字机中. 起止式同步通信有时也称为异步式通信,因为其码元 间隔不等. 起止止1234524 7.4.2 集中插入法 ? 原理 设有一个码组,它包含N个码元{x1, x2, … , xN},则其局部自 相关函数(下面简称自相关函数)等于: 式中,N - 码组中的码元数目;

i 当j = 0时, 上式在运算中,已假定当1 >

i 和i >

N时,xi = 0. 若一个码组仅在R(0)处出现峰值,其他处的R(j)均很小,则 可以用求自相关函数的方法对于接收码元序列运算,寻找峰 值,从而确定此码组的位置. x - 码元的取值,可以取+1或-1. ∑ ? = + = j N i j i i x x j R

1 ) ( )

1 ( N i ≤ ≤ 整数) = j ( N x x x R N i i N i i i = = = ∑ ∑ = =

1 2

1 )

0 (

25 ? 巴克码 ? 定义: 巴克码尚未找到一般构造方法 ? ? ? ? ? ≥ <

<

± = = = ∑ ? = + N j N j j N x x j R j N i j i i ,

0 0 ,

0 0 , ) (

1 1 或N巴克码

1 +

2 ++或+-

3 ++-

4 +++-或++-+

5 +++-+

7 +++DD+-

11

13

26 ? 自相关函数值:以N = 5的巴克码为例 R (0) =

5 xi xi xi

2 xi+1 xixi+1 xi R (1) =

0 xi+2 xi xixi+2 R (2) =

1 xi+3 xi xixi+3 R (3) =

0 xi+4 xi xixi+4 R (4) =

1 ? ? ? ?

0 ? ? ? ? ? -1

5 3

2 1

4 1

2 3 -4 -1 -3 -2 j R(j)

27 ? 威拉德(Willard) 码: 对于随机相邻码元能给出最小错误同步概率. N 威拉德码

1 +

2 +-

3 ++-

4 ++--

5 ++-+-

7 +++D+DD

11

13

28 ? 集中插入法 的实现 ? 一旦发现自相关值等于同步码组的长度N时,就认为捕 捉到了同步,并将系统从捕捉态转换为保持态. ? 继续考察同步位置上的接收码组是否仍然具有等于N的 自相关值. ? 当系统失去同步时,自相关值立即下降. ? 因为噪声也可能引起自相关值下降.所以为了保护同步 状态不易被噪声等干扰打断,在保持状态时要降低对自 相关值的要求. ? 判定系统失步后,系统转入捕捉态,从新捕捉同步码组.