通信原理 第13同步原理
1 通信原理 第13 同步原理
第13章同步原理 13.1概述 ò 数字通信系统中的同步种类:载波同步、 码元同步、群同步和网同步。 载波同步:又称载波恢复。 ◆目的:在接收设备中产生一个和接收信号的载波同 频、同相的本地振荡,用于相干解调。 ◆方法: 接收信号中有载频分量时:需要调整其相位。 接收信号中无载频分量时:需从信号中提取载波, 或插入辅助同步信息
2 第13章 同步原理 ⚫ 13.1 概述 数字通信系统中的同步种类:载波同步、 码元同步、群同步和网同步。 载波同步:又称载波恢复。 ◆ 目的:在接收设备中产生一个和接收信号的载波同 频、同相的本地振荡,用于相干解调。 ◆ 方法: 接收信号中有载频分量时:需要调整其相位。 接收信号中无载频分量时:需从信号中提取载波, 或插入辅助同步信息
第13章同步原理 码元同步:又称时钟同步或时钟恢复。 对于二进制信号,又称位同步。 ◆目的:得知每个接收码元准确的起止时刻,以便决 定积分和判决时刻。 ◆方法:从接收信号中获取同步信息,由其产生一时 钟脉冲序列,使后者和接收码元起止时刻保持正确 关系。或插入辅助同步信息。 群同步:又称帧同步。 ◆目的:将接收码元正确分组。 ◆方法:通常需要在发送信号中周期性地插入一个同 步码元,标示出分组位置。 网同步:使通信网中各站点时钟之间保持同步
3 第13章 同步原理 码元同步:又称时钟同步或时钟恢复。 对于二进制信号,又称位同步。 ◆ 目的:得知每个接收码元准确的起止时刻,以便决 定积分和判决时刻。 ◆ 方法:从接收信号中获取同步信息,由其产生一时 钟脉冲序列,使后者和接收码元起止时刻保持正确 关系。或插入辅助同步信息。 群同步:又称帧同步。 ◆ 目的:将接收码元正确分组。 ◆ 方法:通常需要在发送信号中周期性地插入一个同 步码元,标示出分组位置。 网同步:使通信网中各站点时钟之间保持同步
第13章同步原理 ■ 13.2载波同步 ◆13.2.1有辅助导频时的载频提取 ·用于不包含载频分量的信号。 。在发送信号中另外加入一个或几个导频信号。 口多采用锁相环(PLL)提取载波。 ▣锁相环原理方框图: 鉴相器 环路滤波器 输入信号 输出导频 压控振荡器 图13-1锁相环原理方框图 4
4 第13章 同步原理 ◼ 13.2 载波同步 ◆ 13.2.1 有辅助导频时的载频提取 用于不包含载频分量的信号。 在发送信号中另外加入一个或几个导频信号。 多采用锁相环(PLL)提取载波。 锁相环原理方框图: 环路滤波器 压控振荡器 输出导频 输入信号 图13-1 锁相环原理方框图 鉴相器
第13章同步原理 ▣对环路滤波器的要求:通带越窄,能够通过的噪声越少, 但是对导频相位漂移的限制越大。 ▣数字化接收机中锁相环的实现方法: 窄带滤波器:改用数字滤波器 压控振荡器:用只读存储器代替 鉴相器:可以是一组匹配滤波器 5
5 第13章 同步原理 对环路滤波器的要求:通带越窄,能够通过的噪声越少, 但是对导频相位漂移的限制越大。 数字化接收机中锁相环的实现方法: 窄带滤波器:改用数字滤波器 压控振荡器:用只读存储器代替 鉴相器:可以是一组匹配滤波器