1、 群同步 13.4 13.4.1 概 述n同步种类同步种类n同步状态同步状态保持态捕获态应止同步应止同步n 原理：13.4.2 集中插入法n 要求：在每群的开头集中插入，作为。1()njiijiR jx x设有一个n位的码组 x1,x2,xn，其为 当 j 0 时，R(j)的 值 都 很小若 当 j=0 时，其中，j 表示错开的位数。1()njiijiR jx x21(0)niiRnxxi=+1或-1(当1 i n)xi=0 (当1 i 和i n)峰值下面介绍 一种常用的帧同步码组 则可用求自相关函数的方法寻找 峰值 发现 同步码组 的位置。设 一个n 位的巴克码组 x1,x2,x3,xn，则
2、其 局部相关函数满足：10()0100njiijinjR jx xjnjn或1in n 巴克码：n 巴克码列表：解521()1511011iiRx 41()1 1 1 110iiiRx x 1当 j=0 时,当 j=1 时,当 j=3 时,R（3）=0当 j=4 时,R（4）=1 31()1 1211iiiRx x 2当 j=2 时,自相关函数是偶函数！自相关函数 在 j=0时 具有尖锐的单峰特性 这一特性正是集中插入群同步码组的主要要求之一；也是接收端寻找同步头的线索。n 集中插入法群同步码检测流程：n 插入原理：13.4.3 分散插入法 将某种具有的插入。在PCM 24路基群中 间隔插入同
3、步码组：1100 搜索若干个周期。若在同步码的位置上，都满足“1”和“0”交替出现规律时 才确认同步。n 识别方法：目前，多采用软件的方法实现搜索，如：u x 码元取值 1或0 码元编号 n 同步码组的长度，P 接收码元错误概率 m 识别器允许同步码组出现错码的最多个数01(1)mrrn rnlrC ppP 13.4.4 群同步性能n 漏同步概率 Pl 指没有捕捉到同步码组的位置。m=0（不允许出错）时1(1)lnPp rnCn中取r的组合数漏概率为01nC 1nCnn 假同步概率 Pf 指信息码元中出现与同步码组一样的码组，而被识别器 错当成 同步码。02mnrnfrCP0mrnrC2n n
4、 同步码组的长度，则所有可能出现的信息码组数：被 同步码组的组合数与m有关：Pf =被 同步码组的组合数/所有可能出现的信息码组数m=0 时01122nnnfnCnPCm=1(最多错一位）时1/2fnP 01(1)mrrn rlnrPC pp 02mnrfnrPCm=0 时1(1)nlPp 1/2nfP 比较比较 Pl 和Pf 对 m 和 n 的要求都是矛盾的，设计时需折中考虑。对于集中插入法:其中，N 为每群的码元数目（含n 位群同步码）；T 为每个码元持续时间；NT 为帧时间。从开始所需的时间。n平均建立时间 ts te NT(1/2+Pf+Pl)用途：主要用于电传打字机中。优点：缺点：传
5、输效率（因为起、止位的开销所占比例较大）13.4.5 起止式同步法晴晴云云阴阴雨雨0101 11011113.4.6 自群同步本身具有分群能力的一类特殊的信息编码。n唯一可译码 在编码中任何一个码字都不能是其他码字的前缀。注意：唯一可译码的唯一可译性是有条件的，即必须正确接收到开 头的第一个或前几个码元。举例当接收到的数字序列为“111 0 11 0 110”时，它将唯一地可以译为“雨 晴 阴 阴”。当发送序列仍是“111 0 110 110”时，若接收时丢失了 第 一个符号，则接收序列变成 “110 110 110”。这时，它将被译为“阴 阴 阴”。晴晴云云阴阴雨雨0101 110111上例
6、“雨 晴 阴 阴”：为了能正确接收丢失开头码元的信息序列，要求该编码不仅 应该是的，而且是的。码元 丢失，则 收到的序列 为“00 1101 101 01”由于码元“00”，故得知同步有误，译码器将从码元开始译码，即对“01 101 101 01”译码，并译为 晴晴云云阴阴雨雨01100 1011101n可同步编码若丢失了开头的一个或几个码元，则变成不可译的或对开头几个码元错译后，能自动获得正确同步及正确译码。可见前两个码字错译了，但从码字开始已自动恢复正确的同步。若前两个码元都丢失了，则收到的序列将是“01101101”。这时，也是从码字开始恢复正确的同步。“晴 阴 阴 晴发送“云 雨 阴
7、晴对应“100 1101 101 01 ：这 8 个码字中任何两个码字的拼合所形成的码长等于 3 的码字 都和这 8 个码字不同。例如“AB”的编码为“100101”，从其中拼合出的 3 位码字有“001”、“010”，它们 都不是表中 的码字。所以这种编码能够自动正确地区分每个接收码字。ABCDFGHI100101102200201202211212n无逗号码中的一种码组长度均的码。一种三进制的码长等于3的无逗号码：n目前无逗号码尚无一般的构造方法。13.4.7 扩谱通信系统的同步1.捕获（粗同步），即两者粗略同步，相位误差小于一个码元。2.跟踪（细同步），即将相位误差减少到最小，并保持下去
8、。在扩谱通信系统中，大多采用伪随机码，因为伪码 具有良好的，有利于同步。n 扩谱序列的同步：n 伪码同步分为两步：使接收机产生的本地伪码与收到的伪码同步，即最终使两个伪码的相位差保持 0状态。1.捕获以直接序列扩谱系统为例。主要捕获方法有：串行搜索法并行搜索法前置同步码法1 1）串行搜索法）串行搜索法接收信号本地振荡伪码产生中频放大解 调信码输出时 钟搜索控制混频优点：电路和运算简单，缺点：当伪码的长度很长时，需要较长的搜索时间。2 2）并行搜索法）并行搜索法优点：搜索时间短，缺点：电路和运算复杂。接收信号比较器输出中频放大中频放大中频放大本地伪码M(t)本地伪码M(t-Tc/2)本地伪码M(
9、t-nTc/2)3 3）前置同步码法）前置同步码法n在上面介绍的扩谱码同步方案中，当伪码的长度很长时，搜索时间也因之很长。为了缩短搜索时间，可以前置一个较短的同步码组，以缩短搜索时间。n同步码组缩短后，搜索时间虽然短了，但是错误捕获的概率会增大。n典型的前置同步码组的长度在几百至几千码元，决定于系统的要求。2.跟踪1 1）延迟锁定跟踪环延迟锁定跟踪环 包络检波 包络检波 环路滤波an-1an-2 a1 a0 压控振荡Tc/2解 调信码输出接收信号伪码产生器p(t+Tc/2)p(t-Tc/2)早相关迟相关Vc带通滤波包络检波解 调抖动产生器伪码产生器压控振荡环路滤波解调信号输出接收扩谱信号早支路迟支路2 2）抖动抖动跟踪环跟踪环
