《通信原理》第六十讲 、群同步系统的性能 群同步性能主要指标是包括漏同步概率B、假同步概率P及同步建立时间 t,。下面,我们主要以连贯插入法为例进行分析。 a)漏同步概率P 由于干扰的影响,接收的同步码组中可能出现一些错误码元,从而使识别器 漏识已发出的同步码组,出现这种情况的概率称为漏同步概率,记为P。 以n位巴克码识别器为例,设判决门限为6,此时七位巴克码只要有一位码 出错,七位巴克码全部进入识别器时相加器输出由7变为5,因而出现漏同步。 如果将判决门限由6降为4,则不会出现漏识别,这时判决器容许七位巴克码中 有一位错码出错 对于连贯式插入法,设n为同步码组的码元数,Pe为码元错误概率,m为 判决器容许码组中的错误码元最大数,则P·(1-P)”表示n位同步码组中,r 位错码和(n-r)位正确码同时发生的概率。当r≤m时,都能被识别器识别,因 此未漏概率为 ∑CP(1-P)y (114-1) 故漏同步概率为 P=1-∑Cnp(1-p) (114-2) b)假同步概率P 假同步是指信息的码元中出现与同步码组相同的码组,这时信息码会被识别 器误认为同步码,从而出现假同步信号。发生这种情况的概率称为假同步概率, 记为P2 假同步概率P是信息码元中能判为同步码组的组合数与所有可能的码组数
11-1 《通信原理》 第六十讲 一、 群同步系统的性能 群同步性能主要指标是包括漏同步概率 P1 、假同步概率 P2 及同步建立时间 s t 。下面，我们主要以连贯插入法为例进行分析。 a) 漏同步概率 P1 由于干扰的影响，接收的同步码组中可能出现一些错误码元，从而使识别器 漏识已发出的同步码组，出现这种情况的概率称为漏同步概率，记为 P1 。 以 n 位巴克码识别器为例，设判决门限为 6，此时七位巴克码只要有一位码 出错，七位巴克码全部进入识别器时相加器输出由 7 变为 5，因而出现漏同步。 如果将判决门限由 6 降为 4，则不会出现漏识别，这时判决器容许七位巴克码中 有一位错码出错。 对于连贯式插入法，设 n 为同步码组的码元数，Pe 为码元错误概率，m 为 判决器容许码组中的错误码元最大数，则 r n r P P − • (1− ) 表示 n 位同步码组中，r 位错码和（n-r）位正确码同时发生的概率。当r ≤ m 时，都能被识别器识别，因 此未漏概率为 n r m r r r Cn P P − = ∑ (1− ) 0 （11.4-1） 故漏同步概率为 ∑= − = − − m r r r n r P Cn p p 0 1 1 (1 ) （11.4-2） b) 假同步概率 P2 假同步是指信息的码元中出现与同步码组相同的码组，这时信息码会被识别 器误认为同步码，从而出现假同步信号。发生这种情况的概率称为假同步概率， 记为 P2 。 假同步概率 P2 是信息码元中能判为同步码组的组合数与所有可能的码组数
之比。设二进数字码流中1、0码等概率出现,则由其组合成n位长的所有可能 的码组数为2个,而其中能被判为同步码组的组合数显然与m有关。如果错0 位时被判为同步码,则只有C0个(即一个);如果出现r位错也被判为同步码的 组合数为Cn则出现r≤m种错都被判为同步码的组合数为∑Cn,因而可得假 同步概率为 P=2∑Cn (1143) m增大(即判决门限电平降低),P减小,但P增大,所以两者对判决门 限电平的要求是矛盾的。 c)同步平均建立时间t 对于连贯式插入法,假设漏同步和假同步都不出现,在最不利的情况,实现 群同步最多需要一群的时间。设每群的码元数为N(其中n位为群同步码),每 码元的时间宽度为T,则一群的时间为NT。在建立同步过程中,如出现一次漏 同步,则建立时间要增加NT:如出现一次假同步,建立时间也要增加NT,因 此,帧同步的平均建立时间为 ,≈(1+P+P2)N7 (114-4) 群同步的保护 同步系统的稳定可靠对于通信设备是十分重要的。我们希望在同步建立时 应尽量防止假同步混入;在建立同步后,要防止真同步漏掉。为了满足以上要求, 改善同步性能,提高抗干扰能力,在实际系统中要有相应的保护措施。 为了保证同步系统的性能可靠,就必须要求漏同步概率P1和假同步概率P2 都要低,但这一要求对识别器判决门限的选择是矛盾的。因此,我们把同步过程 分为两种不同的状态,以便在不同状态对识别器的判决门限电平提出不同的要 求,达到降低漏同步和假同步的目的
11-2 之比。设二进数字码流中 1、0 码等概率出现，则由其组合成 n 位长的所有可能 的码组数为 2n 个，而其中能被判为同步码组的组合数显然与 m 有关。如果错 0 位时被判为同步码，则只有 0 Cn 个（即一个）；如果出现 r 位错也被判为同步码的 组合数为 r Cn ；则出现r ≤ m 种错都被判为同步码的组合数为∑= m r r Cn 0 ，因而可得假 同步概率为 ∑= − = m r r n n P C 0 2 2 （11.4-3） m 增大（即判决门限电平降低）， P1 减小，但 P2 增大，所以两者对判决门 限电平的要求是矛盾的。 c) 同步平均建立时间 s t 对于连贯式插入法，假设漏同步和假同步都不出现，在最不利的情况，实现 群同步最多需要一群的时间。设每群的码元数为 N（其中 n 位为群同步码），每 码元的时间宽度为 T，则一群的时间为 NT。在建立同步过程中，如出现一次漏 同步，则建立时间要增加 NT；如出现一次假同步，建立时间也要增加 NT，因 此，帧同步的平均建立时间为 ts ≈ (1+ P1 + P2 )NT （11.4-4） 二、 群同步的保护 同步系统的稳定可靠对于通信设备是十分重要的。我们希望在同步建立时， 应尽量防止假同步混入；在建立同步后，要防止真同步漏掉。为了满足以上要求， 改善同步性能，提高抗干扰能力，在实际系统中要有相应的保护措施。 为了保证同步系统的性能可靠，就必须要求漏同步概率 P1 和假同步概率 P2 都要低，但这一要求对识别器判决门限的选择是矛盾的。因此，我们把同步过程 分为两种不同的状态，以便在不同状态对识别器的判决门限电平提出不同的要 求，达到降低漏同步和假同步的目的
最常用的保护措施是将群同步的工作划分为两种状态,即捕捉态和维持 捕捉态:判决门限提高,即m减小,使假同步概率P2下降。 维持态:判决门限降低,即m增大,使漏同步概率P1下降
11-3 最常用的保护措施是将群同步的工作划分为两种状态，即捕捉态和维持 态。 捕捉态：判决门限提高，即 m 减小，使假同步概率 P2 下降。 维持态：判决门限降低，即 m 增大，使漏同步概率 P1 下降