通信原理韓慶文同步原理學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1通信通信(tng xn)原理韓慶文同步原理原理韓慶文同步原理第一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)6.1 引言 6.2 載波同步 6.3 位同步 6.4 群同步 第1頁/共67頁第二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第2頁/共67頁第三頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第3頁/共67頁第四頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第4頁/共67頁第五頁，共6

2、8頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第5頁/共67頁第六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)123456第6頁/共67頁第七頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第7頁/共67頁第八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)止起止1 2 3 4 5sT1.5sT第8頁/共67頁第九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)1234

3、56第9頁/共67頁第十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第10頁/共67頁第十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)11110000001v1.2V1.2V第11頁/共67頁第十二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第12頁/共67頁第十三頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)11110000001.5TS1.5TSTS第13頁/共67頁第十四頁，共68頁。重慶大

4、學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)123456第14頁/共67頁第十五頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第15頁/共67頁第十六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第16頁/共67頁第十七頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)插入碼組自相關(guān)函數(shù) 1njiijiR jx xn位巴克碼的自相關(guān)函數(shù) 10010njiijinjR jx xjn，當(dāng)或，當(dāng)目前已經(jīng)找到的巴克碼組第17頁/共67

5、頁第十八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第18頁/共67頁第十九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)7位巴克碼的局部自相關(guān)函數(shù)0j 7211 1 1 1 1 1 17iiR jx 1j 6111 1 1 1 1 10iiiR jx x 1,0, 1,0, 1,0R j 2,3,4,5,6,7j 第19頁/共67頁第二十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)1j R j1234567735-2-3-4-5-6-7-1-1第

6、20頁/共67頁第二十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第21頁/共67頁第二十二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第22頁/共67頁第二十三頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)01010101010101移位方向預(yù)置線預(yù)置線輸出輸出(sh(shch)ch)第23頁/共67頁第二十四頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第24頁/共67頁第二十五頁，共68頁。重

7、慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)010101預(yù)置線預(yù)置線輸出輸出第25頁/共67頁第二十六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第26頁/共67頁第二十七頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第27頁/共67頁第二十八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)01010101010101相加器判決器AURRRRRRR輸輸入入信信號號第28頁/共67頁第二十九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶

8、大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第29頁/共67頁第三十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)mAU1234567734-2-3-4-5-6-7-1065210第30頁/共67頁第三十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)mP12345670.5-2-3-4-5-6-7-1010.250.1250第31頁/共67頁第三十二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第32頁/共67頁第三十三頁，共68

9、頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第33頁/共67頁第三十四頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)識別器輸入識別器輸入0101011101010111巴克碼巴克碼信息碼信息碼識別器輸出識別器輸出一群第34頁/共67頁第三十五頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)123456第35頁/共67頁第三十六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第36頁/共67頁第三十七頁，共68頁。重慶

10、大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)禁門異或門Nb收碼收碼位同步碼位同步碼ac分路定時脈沖分路定時脈沖本本地地群群碼碼d延遲一步ef第37頁/共67頁第三十八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)ab12 31 2 312 31 2 3cdd d12 31 2 312 31 2 3d dee eff f第38頁/共67頁第三十九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第39頁/共67頁第四十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工

11、程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)123456第40頁/共67頁第四十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)n第41頁/共67頁第四十二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)單個碼元誤碼率eP同步碼組長度 n對碼個數(shù) y錯碼個數(shù) xny1n xxxneeCPP發(fā)生x個錯誤的概率 第42頁/共67頁第四十三頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)001kn xxxneexPCPP同步碼組識別器所允許的碼元錯誤個數(shù)的最大值 10

12、101111nkn xn xxxxxneeneex kxPCPPPCPP 第43頁/共67頁第四十四頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第44頁/共67頁第四十五頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)能被判為同步碼組的組合數(shù)與所有可能碼組數(shù)之比。第45頁/共67頁第四十六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)2012nkxnxPC第46頁/共67頁第四十七頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)

13、字通信原理(yunl)單個碼元誤碼率310eP判決門限對應(yīng) 0k 時的電平識別器不允許同步碼組差錯漏同步概率 1111nn xxxneexnxxneexPCPPC PnP7n 317 10P13n 211.3 10P假同步概率 201122nnkxnxPC7n 732117.81 102128P13n 134211.22 102P第47頁/共67頁第四十八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)法來實現(xiàn)二者的兼顧。第48頁/共67頁第四十九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)單個碼元

14、誤碼率310eP7n 317 10P732117.81 102128PP1P2都在103量級滿足要求 13n 211.3 10P134211.22 102PP1偏高，需要調(diào)整1k 1313131311313122513117.8 10 xxxxxxeeeex kxxePCPPCPPC P 13013213130111.7 1022nkxnxPCCC第49頁/共67頁第五十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第50頁/共67頁第五十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第51頁/共

15、67頁第五十二頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)每群碼元數(shù) Nn位為群同步碼每個碼元時間 sT一群時間 sNT第52頁/共67頁第五十三頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)連貫插入法群同步的平均建立時間大致為： 121sstNTPP第53頁/共67頁第五十四頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)逐碼移位法的群同步平均建立時間 1sP T1ssPPNTTsTsTsT本地碼與信息碼不同的概率 1P本地碼后移一位的時間 sT本地

16、碼與信息碼相同 經(jīng)過一群時間后使本地群碼后移一位的概率為 1PP所需時間 ssNTT第54頁/共67頁第五十五頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)1KPP1KPPssKNTT00111111KsssssskkskksstP TPPNTTPPKNTTP TPP NTkPPTNTP群同步建立時間 111ssssPtNtNTNTP12P 1N 2sstN T連貫插入法群同步的平均建立時間比較短，在數(shù)據(jù)傳輸中被廣泛采用。 第55頁/共67頁第五十六頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第5

17、6頁/共67頁第五十七頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第57頁/共67頁第五十八頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)第58頁/共67頁第五十九頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl)00 00 0 10 0 1 10 0 1 1 00 0 1 1 0 10 0 1 1 0 1 10 0 1 1 0 1 1 信息碼區(qū)信息碼區(qū)同步碼區(qū)同步碼區(qū)信息碼區(qū)信息碼區(qū)覆蓋區(qū)（覆蓋區(qū)（1919個碼位）個碼位）同步碼組同步碼組部分同步碼位與

18、信息部分同步碼位與信息碼組合（碼組合（6 6種組合）種組合）下半?yún)^(qū)略第59頁/共67頁第六十頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl) 112njjsPsPs覆蓋區(qū)形成假同步碼組的概率 jPsP nsP s第60頁/共67頁第六十一頁，共68頁。重慶大學(xué)通信重慶大學(xué)通信(tng xn)工程學(xué)院工程學(xué)院數(shù)字通信原理(yunl) jP sP nsP s P s假同步碼中信息碼的概率 P ns部分同步碼形成部分假同步碼的概率 假同步碼中包含i個“1”和s-i個“0”的隨機碼 “1”出現(xiàn)概率為p“0”出現(xiàn)概率為q is iP sp q12pq 12sP s第61頁/共67頁