谢大钊编著FPGA/CPLDFPGA/CPLD在软件无线电中的工程应用在软件无线电中的工程应用同步技术篇同步技术篇中嵌教育中嵌教育((www.chinaeda.cwww.chinaeda.cnn))谢大钊谢大钊编著编著谢大钊编著概述概述在软件无线电系统中,在接收端要正确在软件无线电系统中,在接收端要正确地接收对方的信息,接收方必须从接收信号中地接收对方的信息,接收方必须从接收信号中恢复出载波信号,使双方载波的频率、相位一恢复出载波信号,使双方载波的频率、相位一致,这就是载波同步。在数字通信时,除了载致,这就是载波同步。在数字通信时,除了载波同步外,还需要位同步,帧同步。因为消息波同步外,还需要位同步,帧同步。因为消息是一串连续的码元序列,解调时必须知道码元是一串连续的码元序列,解调时必须知道码元的起止时刻,即码同步。在数字通信时,往往的起止时刻,即码同步。在数字通信时,往往是一定数量的码元表示某种信息,这些码元就是一定数量的码元表示某种信息,这些码元就构成了一帧,接收时也需要知道帧的开始与结构成了一帧,接收时也需要知道帧的开始与结束,即帧同步。在本章我们主要讲述位同步。束,即帧同步。在本章我们主要讲述位同步。谢大钊编著位同步可分为自同步和外同步两种。位同步可分为自同步和外同步两种。自同步是直接从接收的信号中提取位同步信自同步是直接从接收的信号中提取位同步信息,而外同步是在发射端专门发射导频信息,而外同步是在发射端专门发射导频信号。例如,在基带信号频谱的零点插入所需号。例如,在基带信号频谱的零点插入所需的导频信号,在接收端利用窄带滤波器就可的导频信号,在接收端利用窄带滤波器就可以从解调后的基带信号中提取所需的同步信以从解调后的基带信号中提取所需的同步信息。插入导频也可以使数字信号的包络随同息。插入导频也可以使数字信号的包络随同步信号的某种波形变化。在相移或频移键控步信号的某种波形变化。在相移或频移键控时,在接收端只要进行包络检波就可得到同时,在接收端只要进行包络检波就可得到同步信号。步信号。位同步位同步谢大钊编著在某些通信设备中,还通常让发射方在发在某些通信设备中,还通常让发射方在发射信息之前,先发射一串特定的码(同步码)射信息之前,先发射一串特定的码(同步码)来进行位同步。例如常用的一串来进行位同步。例如常用的一串00,,11交替序交替序列。接收方接收到同步码字后与本地产生的定列。接收方接收到同步码字后与本地产生的定时脉冲作互相关运算。根据相关的结果,不断时脉冲作互相关运算。根据相关的结果,不断调整时钟脉冲的位置,当相关值最大时认为同调整时钟脉冲的位置,当相关值最大时认为同步信号对准了。步信号对准了。位同步位同步谢大钊编著位同步位同步自同步法是数字通信中常用的方法,自同步法是数字通信中常用的方法,它可以通过滤波法、延迟相干法、锁相方它可以通过滤波法、延迟相干法、锁相方法等实现。对于不归零的二进制随机序法等实现。对于不归零的二进制随机序列,不能直接从中滤出位同步信号,但可列,不能直接从中滤出位同步信号,但可以通过波形变换,变成归零信号,然后进以通过波形变换,变成归零信号,然后进行滤波,就可以滤出同步信号了。行滤波,就可以滤出同步信号了。谢大钊编著迟延相干法与相干解调类似,不过其迟延相干法与相干解调类似,不过其迟延时间迟延时间jj要小于码长要小于码长TT。接收信号与迟延信。接收信号与迟延信号相乘后,就可以得到一组码冲宽度为号相乘后,就可以得到一组码冲宽度为jj的的矩形归零码,这样就可以得到位同步信号矩形归零码,这样就可以得到位同步信号的频率分量。位同步信号的大小与移相数的频率分量。位同步信号的大小与移相数值有关,当移相后的信号与原信号同相或值有关,当移相后的信号与原信号同相或反相时输出的位同步信号最大。反相时输出的位同步信号最大。位同步位同步