通信原理教案-下册(9)

ts?N0?2mTs?mN0Ts 2若对DCO进行一次相位调整就可使环路锁定(如快速捕捉数字锁相环)，则ts=2mTs(不含软件执行时间)。

(2) 同步保持时间tc

设发射机、接收机的时钟稳定度为η，则DCO输出信号频率与环路输入信号信息速率之 间的最大误差为2ηfs。若允许位同步信号的最大相位误差为2πε，则

4?fs?tc?2??

由此得

tc?? 2?fstc应大于两次相位调整时间间隔。tc越大，允许连1码或连0码越长。

(3) 同步误差

当收发时钟频率相同时，仍存在同步误差，这种同步误差由量化误差和噪声产生。稳态误差(量化误差)

?emax?2? N0随机误差由噪声产生，其大小与数字环路滤波器有关。 (4) 同步带宽Δfs

环路输入信号信息速率与环路开环时输出位同步信号频率之间有一定差值，此差值必须小于某一最大值环路才能锁定，此最大值就是环路的同步带宽。

常见数字锁相环同步带宽为 ?fs?fs 2N0m快速捕捉数字锁相环同步带宽为 ?fs?Δfs应大于2?fs ，

三、 同步误差对误码率的影响

fs 2m同步误差使抽样脉冲偏离了最佳抽样时刻，导致抽样信号幅度减小，误码率增大。 2PSK最佳接收机的误码率为

1Pe?Q2??2Ebn0?2Te1???Q2Eb(1?)/n0? ?2?T??式中，Te为用时间表示的同步误差。

· ·114

11.4 帧同步

一、帧同步码插入方式 1．集中插入（连贯插入）

在一帧开始的n位集中插入n比特帧同步码，PDH中的A律PCM基群、二次群、三次、四次群，μ律PCM二次群、三次群、四次群以及SDH中各个等级的同步传输模块都采用集中插入式。

2．分散插入式（间隔插入式）

n比特帧同步码分散地插入到n帧内，每帧插入1比持，μ律PCM基群及△M系统采用分散插入式。

分散插入式无国际标准，集中插入式有国际标准。

帧同步码出现的周期为帧周期的整数倍，即在每N帧（N≥1）的相同位置插入帧同步码。 二、帧同步码识别

介绍常用的集中插入帧同步码的识别方法。设帧同码为0011011，当帧同步码全部进入移位寄存器时它的7个输出端全为高电平，相加器3个输出端全为高电平，其权值分别为1、2、4，表示ui=1+2+4=7。门限L由3个输入电平决定，它们的权值也分别为1、2、4。

门限 4 2 u0 比较器 L 1 1 2 4 ui

相加器

Q Q Q Q Q Q Q

PCM码流 移位寄存器

比较器的功能为uo???1,ui?L据此可得以下波形：

0,u?Li?PCM码流 x0011011 数据码 x0011011 数据码 t

u0 t 三、识别器性能

设误码率为Pe，n位帧码，L=n-m，（即允许帧同步码错m位），求漏识别概率P1、假识别概率P2以及同步识别时间ts。

·115·

1．漏识别概率

正确识别概率为

mC?P?(1?P)??nee?0en??mn??，故

P1?1?(n?P?(1?p)??e?0，m=0时P1?nPe

门限L越低，帧同步码越短，Pe越小，则漏识别概率越小。

2．假识别概率

n位信码产生一个假识别信号的概率为P2?2?nC????0mnm?0时P2?2?n

门限越高，帧码位数越多，则假识别概率越小。

3．同步识别时间ts

P1=P2=0时，ts=NTs，N为一个同步帧中码元位数，Ts为码元宽度

当N>>n时，一个同步帧中产生假识别信号的概率为NP2，当P1≠0、P2≠0时

tS?(1?P1?NP2)NTS 分散插入帧同步码的同步识别时间为 tS?N2TS

可见集中插入式同步识别时间远小于分散插入式的同步识别时间。 四、同步保护

无同步保护时，同步系统的漏同步概率PL等于识别器漏识别概率P1，假同步概率Pj等于识别器的假识别概率平P2。由上述分析可见。当信道误码率一定时，帧码长度对漏同步概率及假同步概率的影响是矛盾的。这一矛盾可用同步保护电路解决。 1．后方保护

当帧同步系统处于捕捉态（即还未建立同步信号）时，连续?个同步帧时间内识别器有输出时，同步系统进入同步状态，输出帧同步信号。 此措施可减小假同步概率。

也可以在采取此措施的同时提高门限电平以进一步减小假同步概率。 2．前方保护

当帧同步系统处于同步态（即已建立了同步信号）时，连续β个同步帧时间内识别器检测不到帧同步码，则系统回到捕捉态。

此措施可以减小漏同步（假失步）概率。也可以在采取此措施的同时降低门限电平，以进一步减小漏同步概率。

3．同步性能

设门限等于帧码码元数n，同步帧长为N比持，同步帧周期为TF秒，则

? PL?(nPe)Pj?N?2?n?

· ·116

同步建立时间 tp?[1?(1??)N(1??)nPe?]??TF n?12211.5 网同步

一、必要性

通信网中需对信息进行复接、分接和交换，以复接系统为例来说明网同步的必要性。 低速数据流 A 复A

分B 高速数据流 B 接 信道 接C C 器 D D

同步复接：各低速率支路的数据的速率完全相等，则通信网需对各支路用户提供同步时钟即建立一个同步网。

准同步复接：各支路数据速率的标称值相等但实际值存在一定误差，复接时对各支路数据速率进行调整或其它处理。码速调整等也属于网同步技术范畴。 二、网同步方法简介 1．主从同步法

通信网中某一站（主站）设置一个高稳定的主时钟，其它各站（从站）的时钟频率和相位同步于主时钟的频率和相位。

各站时钟的频率和相位也可以同步于GPS提供的标准时钟。 2．相互同步法

网内各站设有独立时钟，它们的固有频率存在一定偏差，各站所使用的时钟频率锁定在网内各站固有频率的平均值上（此平均值将称为网频）。 3．码速调整法

有正码速调整、负码速调整、正负码速调整和正/零/负码速调整四大类。在PDH系列中最常用的是正码速调整。

支路信号 支路复接信号

缓 冲 器

写入时钟 读出时钟fm fL 支路信号码速率为fL，读出时钟频率fm>fL。对缓冲器进行慢写快读。当需要在支路复接信号中插入业务脉冲或当缓冲器将要被读空时，将读出时钟扣除一个脉冲，停读一次，在这个被扣除的时钟脉冲对应的码元内不传输信息。支路复接信号的码速率等于fm。 4．水库法

各站的时钟稳定度都很高，缓冲器容量足够大，虽然写入脉冲和读出脉冲频率不相等，但缓冲器在很长时间内不发生“取空”或“溢出”现象，无需进行码速调整。

·117·

第十三章 扩频通信

13. 1 引 言

一、扩频通信特点

2PSK通信系统（窄带通信系统之一）

信源 信源 d(t) 2PSK调制 信道 2PSK解调 信宿 直接序列扩展频谱通信系统（简称直扩系统DS-SS）

d(t) m(t) m(t) 模2加 2PSK调制 信道 2PSK解调调PN(t) 伪随机序列发生器 伪随机序列发生器 PN(t) 模2加 信宿 d(t)的信息速率为Rd，码元宽度为T，信号带宽为fd =Rd ，2PSK调制后的信号带宽为2fd 。

PN(t)的信息速率(码元速率、码片速率)为Rc ，码元宽度为TC ，信号带宽为fc =Rc ，Rc=NRd且Rc>>Rd 。m(t)的信息速率为Rc ,信号带宽为fc，2PSK调制后的信号带宽为2fc 。

可见扩频通信 …… 此处隐藏：1494字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……