ModernDigitalCommunicationsLecturer：QianZhihong第5章数字通信系统的同步技术5.1概述所以的数字通信接收机都对接收信号的同步有一定的要求，以使收发两端时钟一致。例如FSK相关解调（同步检测），May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization2/20第5章同步技术5.1概念和分类载波同步（CarrierSynchronous）：采用同步解调(相关检测)时，接收端需要提供一个与发射端载波同频同相的相关载波。位（码元）同步（BitSynchronous）：把在接收端产生与接收码元的重复频率和相位一致的定时脉冲序列（用于抽样判决）的过程称为码元同步或位同步。群（帧）同步（FrameSynchronous）：数字通信中的消息数字流总是用若干码元组成一个“字”，又用若干“字”组成一“句”（码组）。在接收这些数字流时，接收端产生与字、句起止时刻相一致的定时脉冲序列，以区别前后的字、句，称为字同步、句同步或者分组同步，统称为群同步或帧同步。网同步（NetSynchronous）：随着数字通信的发展，特别是计算机通信的发展，多个用户需相互通信而组成了数字通信网。为了保证通信网内有一个统一的时间节拍标准，以保证各用户之间可靠地进行数据交换，必须实现网同步。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization3/20第5章同步技术5.1概念和分类5.2载波同步5.2.1插入导频法发送有用信号的同时，在双边带或者单边带信号适当的频率位置上，插入一个(或多个)称为导频载波，接收端由导频提取出载波，这类方法称为插入导频法。1.双边带信号便于插入导频双边带信号是抑制载波的，便于插入导频在载频处，已调信号的频谱分量为零。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization4/205.1概念和分类5.2.1插入导频法第5章同步技术5.2载波同步2.发送端假如发端加入的导频是正交载波，则从收端相乘器的输出可以发现，除了有调制信号外，没有会造成干扰的其他成分。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization5/205.1概念和分类5.2.1插入导频法第5章同步技术5.2载波同步3.接收端发端加人的导频，在接收端要去掉。实际上，这是相关解调。对于单边带调制信号，导频插入的原理一样。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization6/205.1概念和分类5.2.1插入导频法第5章同步技术5.2载波同步5.2.2直接法不专门发送导频，而在接收端直接从发送信，波号中（经非线性变换）提取载这类方法称为直接法。1平方变换法设调制信号m(t)，则抑制载波的双边带信号可表示为s(t)=(m)tcosωct，对其进行平方变换后得到m2()t1e()t=m(2)tcos2ω=t(+m)2tcosω2toc22cω2量分频率第二项中包含频率分量。若用一窄带滤波器将c提取出，再进行二分频就可获得载频ωc。May51,201lecture#6,Chapter5Synchronization027/5.1概念和分类5.2.1插入导频法第5章同步技术5.2载波同步5.2.2直接法2平方环法用锁相环代替平方变换法中的2窄带滤波器，称为~。由于锁相环具有良好的跟踪、窄带滤波等优点，因此平方环法提取载波应用更为广泛。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization8/205.1概念和分类第5章同步技术5.2载波同步5.3位同步假设基带信号为随机的二进制不归零码，此信号本身不包含位同步信号，因此为了获得位同步信号就必须在其中插入位同步信号或对其进行某种变换而获取位同步信号。5.3.1插入导频法1.发射端位定时导频必须在基带信号频谱的零点插入，以保证接收端提取导频。假如一基带信号频谱第一个零点在=1/2T处，插入导频就应在1/2T(fs/2)处。May5,2011lecture#6,Chapter5Synchronization9/205.1概念和分类第5章同步技术5.2载波同步5.3.1插入导频法5.3位同步1.发射端插入导频结构图2.接收端去除导频(利用导频)为了避免插入导频对信号抽样判决的影响，就必须从信号中消去插入的导频，使进入抽样判决器的信号没有插入导频。移相、倒相