上海海洋大学《现代通信原理》课件--第8章.pptVIP

8.3帧同步（群同步）帧同步信号的频率可由位同步信号经分频得到，但是每帧的开头和结尾时刻无法由分频器的输出决定。目前确定帧定时脉冲相位的主要方法是：在数字流中插入一些特殊码组作为每帧的头尾标记。常用的两种方式：集中插入方式和分散插入方式。对帧同步系统的要求：（1）帧同步的引入时间要短。（2）系统要稳定可靠。（3）同步码组的长度应最短。（识别假失步、避免伪同步）群同步的任务就是在位同步的基础上识别出字、句、帧“开头”和“结尾”的时刻，使接收设备的群定时与接收到的信号中的群定时处于同步状态。实现群同步，通常采用的方法是起止式同步法和插入特殊同步码组的同步法。而插入特殊同步码组的方法有两种：一种为连贯式插入法，另一种为间隔式插入法。8.3.1起止式同步法数字电传机中广泛使用的是起止式同步法五单位码。在每个字的开头和结尾，在五单位码的前后分别加上1个单位的起码和1.5个单位的止码，共7.5个码元组成一个字，如图所示。收端根据高电平第一次转到低电平这一特殊标志来确定一个字的起始位置。这种7.5单位码的缺点是：码元的非整数倍；传输效率较低。8.3.2连贯式插入法——就是在每群的开头集中插入群同步码组的方法。作群同步码组用的特殊码组，首先应该具有尖锐的局部自相关函数。由于这个特殊码组{x1,x2,…,xn}是一个非周期序列或有限序列，在求它的自相关函数时．除了在时延j=0的情况下，序列中的全部元素都参加相关运算外；在j0的情况下，序列中只有部分元素参加相关运算。假失步：在数字信号的传输过程中，由于信道的噪声而引起误码，此类误码造成帧同步码的丢失，而造成帧不同步的现象。伪同步：帧同步码无论选择何种码型，信息码流中都有可能出现与同步码相同的码组而造成同步的误动作，此类现象称为伪同步。前方保护时间：从第一个同步码丢失起到同步系统进入捕捉状态为止的一段时间。后方保护时间：从同步系统捕捉到第一个真同步码到进入同步状态的一段时间。巴克码介绍巴克码是一种具有特殊规律的二进制码组。其特殊规律是：①是一个非周期序列；②一个n位的巴克码?x1，x2，x3，?xn?，每个码元只可能取值+1或-1；③局部自相关函数为：目前已经找到的所有巴克码组如下表所示。n巴克码组2++3++-4+++-，++-+5+++-+7+++--+-11+++---+--+-13+++++--++-+-+以7位巴克码组{+++－－+－}为例，求其自相关函数如下。其自相关函数的图像如图所示。当j=0时，当j=1时，同样可以求出j=2，3，4，5，6，7时R(j)的值分别为-1，0，-1，0，-1，0。-6-4-2246R(j)76543210j-1（1）7位巴克码(1110010)产生器。预置线移位方向输出01010101010101预置线输出010101（2）7位巴克码(1110010)识别器。判决相加输出输入码元移位方向01010101010101输入为“1”时，“1”端输出+1电平，“0”端输出-1电平；输入为“0”时，“1”端输出-1电平，“0”端输出+1电平。识别器实际上是对输入的码组进行相关运算。（3）识别器输出波形。8.4网同步实现网同步的方法主要有两大类：（1）全网同步系统，即在通信网中使各站的时钟彼此同步，各站的时钟频率和相位都保持一致。（2）另一类是准同步系统，也称独立时钟法，即在各站均采用高稳定性的时钟，相互独立，允许其速率偏差在一定的范围之内，在转接时设法把各处输入的数码速率变换成本站的数码率，再传送出去。在变换过程中要采取一定措施使信息不致丢失。建立这种网同步的主要方法有主从同步法和互同步法。实现这种方式的方法有两种：码速调整法和水库法。全网同步方式采用频率控制系统去控制各交换站的时钟，使它们都达到同步，即使它们的频率和相位均保持一致，没有滑动。采用这种方法可用稳定度低而价廉的时钟，在经济上是有利的。8.4.1全网同步系统1、主从同步方式将主站的主时钟源产生的时钟逐站传输至网内的各从站，控制各从站的时钟频率。主从同步方式中，同步信息可以包含在传送信息业务的数字比特流中，接收端从所接收的比特流中