通信原理第13章同步原理new

1、通信原理通信原理第第1313章章 同步原理同步原理13.1 概述概述 同步问题发生在收方。通信系统中的同步种类：同步问题发生在收方。通信系统中的同步种类：载波同步、码元同步、群同步和网同步。载波同步、码元同步、群同步和网同步。1、载波同步（又称载波恢复）、载波同步（又称载波恢复）（1）目的：）目的：在接收设备中产生一个和接收信号的载波在接收设备中产生一个和接收信号的载波同同频、同相频、同相的本地振荡，用于相干解调。的本地振荡，用于相干解调。（2）方法：）方法：接收信号中接收信号中有载频分量有载频分量时：需要调整其相位。时：需要调整其相位。接收信号中接收信号中无载频分量无载频分量时：需从信号中提

2、取载波，时：需从信号中提取载波， 或插入辅助同步信息。或插入辅助同步信息。模拟、数字通信系统都有模拟、数字通信系统都有2、码元同步（又称位同步或时钟恢复）、码元同步（又称位同步或时钟恢复）数字通信系统数字通信系统（1）目的：）目的：得知每个接收码元准确的起止时刻，以便决定得知每个接收码元准确的起止时刻，以便决定积分和判决时刻。积分和判决时刻。（2）方法：）方法：从接收信号中获取同步信息，或插入辅助同步从接收信号中获取同步信息，或插入辅助同步信息，由其产生一时钟脉冲序列，使其和接收码元重复频信息，由其产生一时钟脉冲序列，使其和接收码元重复频率和相位一致。率和相位一致。 C(f) GR（f） 抽样

3、判抽样判决器决器 GT（f） 干扰如基带传输系统：如基带传输系统： 位同步是基础同步，如果位失步，则所有位都无意义。位同步是基础同步，如果位失步，则所有位都无意义。 3、群同步（又称帧同步）、群同步（又称帧同步） （1）目的：）目的：将接收码元正确分组。将接收码元正确分组。（2）方法：）方法：通常需要在发送信号中周期性地插入一个同通常需要在发送信号中周期性地插入一个同步码元，标示出分组位置。步码元，标示出分组位置。数字通信系统数字通信系统 数字通信中，消息数字流通常是用若干码元组成一个数字通信中，消息数字流通常是用若干码元组成一个“字字”，又，又用若干个用若干个“字字”组成组成“句句”，即是以

4、，即是以若干码元组合若干码元组合作为一个单元或群作为一个单元或群来传送消息的。在接收端接收这些数字流时，同样也必须知道这些来传送消息的。在接收端接收这些数字流时，同样也必须知道这些“字字”、“句句”的起止时刻，在接收端产生与的起止时刻，在接收端产生与“字字”、“句句” 起止时起止时刻同步一致的脉冲序列，称为刻同步一致的脉冲序列，称为“字同步字同步”或或“句同步句同步”，统称，统称“群同群同步步”或或“帧同步帧同步”。 4、网同步：使通信网中各站点时钟之间保持同步。、网同步：使通信网中各站点时钟之间保持同步。13.2 载波同步载波同步13.2.1 有辅助导频时的载频提取（有辅助导频时的载频提取（

5、插入导频法插入导频法） 在发送有用信号的同时，在适当的频率位置上插入在发送有用信号的同时，在适当的频率位置上插入一个（或多个）称为一个（或多个）称为“导频导频”的正弦波，接收端就由此的正弦波，接收端就由此导频提取出载波，这类方法称为导频提取出载波，这类方法称为“插入导频法插入导频法”。用于不包含载频分量用于不包含载频分量或很难分离载波的信号或很难分离载波的信号1、适用对象、适用对象 DSB、SSBVSBPSK（P=1/2）2、缺点：、缺点：由于在发方插入导频，占用了宝贵功率。由于在发方插入导频，占用了宝贵功率。3、多采用锁相环（、多采用锁相环（PLL）提取载波）提取载波锁相环原理方框图：锁相环

6、原理方框图：环路滤波器环路滤波器压控振荡器压控振荡器输出导频输出导频输入信号输入信号鉴相器鉴相器 对对环路滤波器环路滤波器的要求：通带越窄，能够通过的噪声越的要求：通带越窄，能够通过的噪声越少，但是对导频相位漂移的限制越大。少，但是对导频相位漂移的限制越大。数字化接收机中锁相环的实现方法：数字化接收机中锁相环的实现方法：窄带（环路）滤波器：窄带（环路）滤波器：改用数字滤波器改用数字滤波器压控振荡器：压控振荡器：用只读存储器代替用只读存储器代替鉴相器：鉴相器：可以是一组匹配滤波器可以是一组匹配滤波器例如：例如：DSB/SC（抑制载波的双边带调制）（抑制载波的双边带调制） SBF BPF LPF

7、cosct cosct ( )m t调制信号：调制信号： m(t)( )( )0m tE m t无直流无直流频域无冲激频域无冲激无载频分量无载频分量设设调制载频调制载频：cosct 插入导频插入导频：sinct 并非是调制载频，而是调制载频相移并非是调制载频，而是调制载频相移/2后的后的正交载频正交载频。框图：框图： SBF BPF LPF cosct ( )m t 90 相相 移移NBPF 90 相相移移( )ou t( )ou t( )v t( )m tsinct （1）插入导频）插入导频：sinct 发送端发送端接收端接收端分析：分析： （2）发送端输出信号）发送端输出信号：( )( )

8、cossinoccu tttm t （3）接收端输入信号）接收端输入信号：( )( )ooutu t sin(90 )coscos(90 )sincccctttt 插入插入导频导频s n(i)cosccm ttt SBF BPF LPF cosct ( )m t 90 相相 移移NBPF 90 相相移移( )ou t( )ou t( )v t( )m tsinct 发送端发送端接收端接收端（4）窄带滤波器）窄带滤波器NBPF：NBPF输出：输出： sinct （5） 后输出后输出：90 相相移移cosct cosct 中心频率为中心频率为fc，一般用锁相环代替，用来提取导频。，一般用锁相环代替

9、，用来提取导频。sin(90 )coscos(90 )sincccctttt sinct （6）2( )( )( )cos( )cocossincossincoscos2sis111( )2( )222nccccocccccttttv tutm ttm ttm tm tttt SBF BPF LPF cosct ( )m t 90 相相 移移NBPF 90 相相移移( )ou t( )ou t( )v t( )m tsinct 发送端发送端接收端接收端cosct （7）LPF输出（输出（G=2）：）：( )( )m tm t ( )( )cossinoccu tttm t 注意：注意： 为了提

10、取同步信号而插入的导频，必须是调制载频的为了提取同步信号而插入的导频，必须是调制载频的正交载波正交载波。若插入的导频直接是载波时：。若插入的导频直接是载波时： SBF BPF LPF cosct ( )m t NBPF ( )ou t( )ou t( )v t( )m tcosct cosct ( )( )coscosoccu tttm t 22( )( )( )cos( )ccoscoscoscoos1111( )( )2222cos2co 2ssoccccccccttttv tutm ttm ttm tm ttt SBF BPF LPF cosct ( )m t NBPF ( )ou t(

11、 )ou t( )v t( )m tcosct cosct cos2c1111( )( )( )222s2o 2ccv tm tm tttLPF输出（输出（G=2）：）：( )( )1m tm t 直流信号直流信号“1”对信号将产生影响。对信号将产生影响。插入的导频必须是调制载频的插入的导频必须是调制载频的正交载波正交载波。13.2.2 无辅助导频时的载波提取（无辅助导频时的载波提取（直接法直接法/自同步自同步）不专门发送导频，而在接收端直接从发送信号中不专门发送导频，而在接收端直接从发送信号中提取载波提取载波。优点：优点：不占发射功率不占发射功率缺点：缺点：收发设备复杂收发设备复杂 例如：例

12、如：DSB信号，虽然不含有载波分量，但对该已调信号进信号，虽然不含有载波分量，但对该已调信号进行某种行某种非线性变换非线性变换后，就可以直接从其中提取出载波。后，就可以直接从其中提取出载波。1、平方变化法和平方环法、平方变化法和平方环法 （1）适用对象：）适用对象：DSB、2PSK、2DPSK（SSB不能）不能）（2）分析：）分析： 基带信号基带信号m(t)： 无直流分量，即无直流分量，即 ( )0E m t发送信号：发送信号：( )( )coscs tm tt收发：收发：将接收的已调信号进行将接收的已调信号进行平方变换平方变换：22221( )( )cos( )(1cos2)2ccstm t

13、tm tt2211( )cos222( )cm tm tt2( )0E m t由于：由于：则在则在2c上有载频冲激。上有载频冲激。思路：思路：先用先用窄带滤波器滤窄带滤波器滤取高频部分取高频部分21cos( )22cm tt再经过二分频，获取载波再经过二分频，获取载波 。cosct（3）产生框图）产生框图平方变换法平方变换法 平平方方律律部部件件 2fc窄窄带带滤滤波波器器 二二分分频频 ( )s t平方环法：锁相环代替窄带滤波器平方环法：锁相环代替窄带滤波器载频输出带通滤波带通滤波平平 方方压控振荡环路滤波锁相环锁相环s(t)二分频二分频窄带滤波窄带滤波分析：分析： 1）对于）对于DSB：

14、( )0E m t2( )0E m t则在则在2c上有载频冲激。上有载频冲激。 所以可以先用窄带滤波器滤取高频部分所以可以先用窄带滤波器滤取高频部分2c，再经二，再经二分频，可得载波分量分频，可得载波分量cosct2）对于）对于PSK： ( )0E m t2( )0E m t则在则在2c上有载频冲激。上有载频冲激。 所以可以先用窄带滤波器滤取高频部分所以可以先用窄带滤波器滤取高频部分2c，再经二，再经二分频，可得载波分量分频，可得载波分量cosctm(t)双极性双极性3）证明：）证明：SSB不能采用平方法。不能采用平方法。( )( )coscs tm tt11( )( )cos( )sin22

15、ccs tm ttm tt（4）此方案的缺点：）此方案的缺点： 相位含糊性：相位含糊性：二分频器的输出电压有相差二分频器的输出电压有相差180 的两的两种可能相位，即其输出电压的相位决定于分频器的随种可能相位，即其输出电压的相位决定于分频器的随机初始状态。机初始状态。 错误锁定：错误锁定：平方后的接收电压中有可能存在其他的离平方后的接收电压中有可能存在其他的离散频率分量，使锁相环锁定在错误的频率上。散频率分量，使锁相环锁定在错误的频率上。克服方法：克服方法：信息不直接加载在相位上，而加载在前后码信息不直接加载在相位上，而加载在前后码元相位差上，即采用差分编码，如元相位差上，即采用差分编码，如2

16、DPSK。克服方法：克服方法：降低环路滤波器的带宽。降低环路滤波器的带宽。2、M次方环法次方环法 （1）适用对象：）适用对象：只能用于多进制数字调制系统，如只能用于多进制数字调制系统，如MPSK （2）产生框图：）产生框图： M次方变换法次方变换法M次方环法：锁相环代替窄带滤波器次方环法：锁相环代替窄带滤波器 Mfc窄窄带带滤滤波波器器 M 分分频频 ( )s tM（）载频输出带通滤波带通滤波（）（）M压控振荡环路滤波锁相环锁相环s(t)M分频分频窄带滤波窄带滤波13.2.3 载波同步的性能载波同步的性能相位误差相位误差 当实现相干解调时，载波同步系统所提取的载波存当实现相干解调时，载波同步系

17、统所提取的载波存在相位误差。在相位误差。（1）相位误差的种类）相位误差的种类恒定误差：恒定误差：由电路参量引起的由电路参量引起的随机误差：随机误差：由噪声引起的由噪声引起的（2）影响：）影响：减小接收的功率减小接收的功率SNR产生失真（模拟）产生失真（模拟） 产生误码（数字）产生误码（数字） 例如：例如： DSB：接收信号：接收信号：( )( )coscs tm tt本地载波：本地载波：cos()ct相位误差：相位误差：相干解调：相干解调： c( )cosos()ccmttt1( )cos(2)cos( )2cm tt11( )cos(2)( )cos( )22cm ttm t经过经过LPF

18、1( )cos( )2m tcos( )1因为：因为： 对信号有随机波动性的衰减，属于对信号有随机波动性的衰减，属于减小功率减小功率的影响。的影响。 SSB：接收信号：接收信号：11( )( )cos( )sin22ccs tm ttm tt本地载波：本地载波：cos()ct设基带信号为：设基带信号为： ( )cosm tt（上边带）（上边带） 11coscossinsin22cctttt1cos()2ct相位误差：相位误差：相干解调：相干解调： cos()(cs tt1cos(2)cos()4cttt 经过经过LPF： 1cos() cos(2)cctt1cos()4t 11coscossi

19、nsin44tt11( )cos( )sin44m tm tab 是是m(t)的正交项，使基带信号产生畸变，的正交项，使基带信号产生畸变，即产生失真。即产生失真。对于对于a： 1( )cos4m t所以有衰减。所以有衰减。对于对于b： 因为：因为： 既有衰减，又有失真。既有衰减，又有失真。cos( )1因为：因为： 1( )sin4m t( )m t 2PSK：无相差时：无相差时： 有相差时：有相差时： 012eEPerfcn02co12seEPerfcn13.3 码元同步（位同步）码元同步（位同步）（1）目的：）目的：在准确的时刻对接收码元进行判决，以及对接在准确的时刻对接收码元进行判决，以

20、及对接收码元能量正确积分。收码元能量正确积分。（2）方法：）方法：从接收码元的起止时刻产生一个码元同步脉冲从接收码元的起止时刻产生一个码元同步脉冲序列，或称定时脉冲序列。序列，或称定时脉冲序列。（3）码元同步方法分类：）码元同步方法分类：外同步法：外同步法：它是一种利用辅助信息同步的方法，需要在信号它是一种利用辅助信息同步的方法，需要在信号中另外加入包含码元定时信息的导频或数据序列。中另外加入包含码元定时信息的导频或数据序列。自同步法：自同步法：它不需要辅助同步信息，直接从信息码元中提取它不需要辅助同步信息，直接从信息码元中提取出码元定时信息。显然，这种方法要求在信息码元序列中含出码元定时信息

21、。显然，这种方法要求在信息码元序列中含有码元定时信息。有码元定时信息。13.3.1 外同步法（插入导频法）外同步法（插入导频法） 于发送信号中插入频率为于发送信号中插入频率为码元速率（码元速率（1/T）或码元速率）或码元速率倍数倍数的同步信号。在接收端利用一个窄带滤波器，将其分的同步信号。在接收端利用一个窄带滤波器，将其分离出来，并形成码元定时脉冲。离出来，并形成码元定时脉冲。优点优点设备较简单；设备较简单；缺点缺点需要占用一定的频带宽带和发送功率。需要占用一定的频带宽带和发送功率。时域：时域：连续插入；增加连续插入；增加“同步头同步头”频域：频域： 在信息码元频谱之外占用一段频谱用于传输同步

22、信息；在信息码元频谱之外占用一段频谱用于传输同步信息；利用信息码元频谱中的利用信息码元频谱中的“空隙空隙”处，插入同步信息。处，插入同步信息。外同步法目前采用不多。外同步法目前采用不多。例如：在基带信号频谱的零点插入所需的导频信号。例如：在基带信号频谱的零点插入所需的导频信号。 如果信号的速率（传码率）为：如果信号的速率（传码率）为：1/T（B），），不归零不归零。其其功率谱功率谱为：为： 1Tf()sPf Tt发方时钟周期为发方时钟周期为T。在收方也应重建一个在收方也应重建一个周期为周期为T的时钟。的时钟。频谱：频谱： 1Tf()S f导频导频在基带信号的频谱的第一个零点插入导频：在基带信号

23、的频谱的第一个零点插入导频： f=1/T即即插入一个频率为插入一个频率为f=1/T的正弦波。的正弦波。 该导频在接收端可由该导频在接收端可由中心频率为中心频率为f=1/T的窄带滤波的窄带滤波器（器（NBPF）提取出来，提取出来，NBPF输出为一输出为一正弦波正弦波。恢复过程如下所示。恢复过程如下所示。 发方时钟：发方时钟： Tt导频：导频：频率为频率为1/T的正弦波的正弦波 Tt半波整流：半波整流： Tt放大：放大： Tt限幅：限幅： Tt13.3.2 自同步法（直接法）自同步法（直接法） 自同步法分类：自同步法分类：（1）开环同步法：）开环同步法：由于由于二进制先验概率相等的不归零码二进制先

24、验概率相等的不归零码元序列元序列中没有离散的码元速率频谱分量，故需要在接收时中没有离散的码元速率频谱分量，故需要在接收时对其进行某种对其进行某种非线性变换非线性变换，才能使其频谱中含有离散的码，才能使其频谱中含有离散的码元速率频谱分量，并从中提取码元定时信息。元速率频谱分量，并从中提取码元定时信息。（2）闭环同步法：）闭环同步法：用比较用比较本地时钟周期本地时钟周期和和输入信号码元输入信号码元周期周期的方法，将本地时钟锁定在输入信号上。的方法，将本地时钟锁定在输入信号上。 发送端不发送导频信号，而直接从数字信号中提取发送端不发送导频信号，而直接从数字信号中提取“位同步信息位同步信息”的方法。的

25、方法。1、开环码元同步法、开环码元同步法（1）延迟相乘法原理方框图）延迟相乘法原理方框图c延迟延迟T/2ab放大限幅放大限幅窄带滤波窄带滤波 相乘器输入和输出的波形：相乘器输入和输出的波形：延迟相乘后码元波形的后一延迟相乘后码元波形的后一半永远是正值；而前一半则当输入状态有改变时为负值。半永远是正值；而前一半则当输入状态有改变时为负值。 因此，变换后的码元序列的频谱中就产生了因此，变换后的码元序列的频谱中就产生了码元速率的码元速率的分量分量。延迟时间等于延迟时间等于码元时间一半码元时间一半时，码元速率分量最强。时，码元速率分量最强。(c)(b)(a)c延迟延迟T/2ab放大限幅放大限幅窄带滤波

26、窄带滤波（2）微分整流法原理）微分整流法原理低低 通通微微 分分整整 流流窄带滤波窄带滤波放大限幅放大限幅 Tt Tt TtTtTt基带信号：基带信号：微分：微分：全波整流：全波整流：窄带滤波：窄带滤波：放大限幅：放大限幅：2、闭环码元同步法（锁相法）、闭环码元同步法（锁相法） 基本原理：基本原理：将将接收信号和本地产生的码元定时信号接收信号和本地产生的码元定时信号相相比较，使本地产生的定时信号和接收码元波形的比较，使本地产生的定时信号和接收码元波形的转变点转变点保保持同步。这种方法类似载频同步中的持同步。这种方法类似载频同步中的锁相环法锁相环法。“超前超前/滞后门滞后门”同步器同步器（1）原

27、理方框图）原理方框图超前门超前门滞后门滞后门环路滤波环路滤波| | | +压控振荡压控振荡+u1u2|u1|u2|e=|u2|-|u1|m(t)门波形产生门波形产生dTdt0Tddt（2）工作原理）工作原理d+1-1超前门超前门滞后门滞后门(a) 同步状态同步状态Td(b) 超前状态超前状态d+1-1超前门超前门滞后门滞后门T2积分时间超前门超前门滞后门滞后门环路滤波环路滤波| | | +压控振荡压控振荡+u1u2|u1|u2|e=|u2|-|u1|m(t)门波形产生门波形产生dTdt0Tddt13.4 群同步群同步13.4.1 概述概述 数字通信中，一般总是以一定数目的码元组成一个数字通信中

28、，一般总是以一定数目的码元组成一个个的个的“字字”或或“句句”，即组成一个个的，即组成一个个的“群群”来进行传输。来进行传输。如果已知了如果已知了“位同步信号位同步信号”，如何如来确定，如何如来确定“群同步信号群同步信号”呢？呢？ “群群”是由多个（是由多个（m位）二进制码元组成的一个序列，位）二进制码元组成的一个序列，如果已知如果已知位同步信号的频率为位同步信号的频率为fb，则，则群同步信号的频率群同步信号的频率fq可由位同步信号的频率经过可由位同步信号的频率经过分频分频而得到。而得到。bqffm 再达到再达到“同相同相”的要求，即可实现群同步信号与接收信的要求，即可实现群同步信号与接收信号

29、在起、止时刻上严格一致，即实现严格的号在起、止时刻上严格一致，即实现严格的“同步同步”。1、实现方法：、实现方法： （1）外同步法）外同步法在数字信息流中插入一些特殊码组（在数字信息流中插入一些特殊码组（帧帧同步信号同步信号）作为每群的头、尾，接收端根据这些特殊码组的）作为每群的头、尾，接收端根据这些特殊码组的位置就可以实现群同步，类似于位置就可以实现群同步，类似于插入导频法插入导频法。（2）自同步法）自同步法不需要加特殊码组，类似于载波同步和不需要加特殊码组，类似于载波同步和位同步的直接法，利用数据码组本身之间彼此不同的特性位同步的直接法，利用数据码组本身之间彼此不同的特性来实现同步。来实现

30、同步。主要种类：主要种类： 连贯式插入连贯式插入 / 集中插入集中插入间隔式插入间隔式插入 / 分散插入分散插入（1）捕捉态：）捕捉态：在捕捉态时，确认搜索到群同步码的条在捕捉态时，确认搜索到群同步码的条件必须规定得很高，以防发生假同步。件必须规定得很高，以防发生假同步。（2）保持态：）保持态：一旦确认达到同步状态后，系统转入保持一旦确认达到同步状态后，系统转入保持态。在保持态下，仍须不断监视同步码的位置是否正确。态。在保持态下，仍须不断监视同步码的位置是否正确。但是，这时为了防止因为噪声引起的个别错误导致认为但是，这时为了防止因为噪声引起的个别错误导致认为失去同步，应该降低判断同步的条件，以

31、使系统稳定工失去同步，应该降低判断同步的条件，以使系统稳定工作。作。2、同步电路的状态、同步电路的状态1 5 1.5 3、帧同步方法、帧同步方法（1）起止同步法：）起止同步法： 在电传机中广泛使用在电传机中广泛使用 电传报：电传报： 一帧（字）有一帧（字）有7.5个码元组成，结构如下：个码元组成，结构如下： 起起止止1 0 0 1 0 起始脉冲（负）起始脉冲（负） 信息信息 止脉冲（正）止脉冲（正） 原理：原理： 根据根据“1.5码元止脉冲正电平第一次转为负电平码元止脉冲正电平第一次转为负电平”这一特殊规律，确定一个字的起止位置，从而实现同步。这一特殊规律，确定一个字的起止位置，从而实现同步。

32、缺点缺点：（1）止脉冲宽度（止脉冲宽度（1.5）与码元宽度不一致，给同步）与码元宽度不一致，给同步数字传输带来不便；（数字传输带来不便；（2）7.5个码元中只有个码元中只有5个码元用来传输个码元用来传输信息，效率低。信息，效率低。止止（2）连贯式插入）连贯式插入/集中插入集中插入在每群的开头集中插入在每群的开头集中插入“群同步码组群同步码组”的方法。的方法。1）要求：）要求： 对作对作“群同步码组群同步码组”用的特殊码组，应具有用的特殊码组，应具有尖锐单峰特尖锐单峰特性的局部自相关函数性的局部自相关函数R(j)； 识别器应尽量简单。识别器应尽量简单。信息码组信息码组同步码组同步码组信息码组信息

33、码组信息码组信息码组信息码组信息码组同步码组同步码组同步码组同步码组 适用于要求快速建立同步的地方，或间断传输信息适用于要求快速建立同步的地方，或间断传输信息并且每次传输时间很短的场合。并且每次传输时间很短的场合。2）群同步码组：）群同步码组： 123,nxxxxx 如如30/32路路PCM群同步信号：群同步信号： 0011011最难出现伪同步最难出现伪同步非周期序列或有限序列非周期序列或有限序列3）局部自相关函数：）局部自相关函数： 设有一个码组，它包含设有一个码组，它包含N个码元，则其个码元，则其局部自相关函数局部自相关函数等于：等于：jNijiixxjR1)()1 (Ni 整数）j (当

34、当j = 0时，序列中的全部元素都参加了相关运算；时，序列中的全部元素都参加了相关运算；当当j 0时，序列中只有部分元素参加了相关运算。时，序列中只有部分元素参加了相关运算。4）巴克码）巴克码 ：常用的一种群同步码常用的一种群同步码 定义：定义：设一个设一个N位的巴克码组为位的巴克码组为x1, x2, ,xN，其中，其中，xi-1,+1，则其局部自相关函数可以用下式表示：，则其局部自相关函数可以用下式表示：NjNjjNxxjRjNijii, 00,00,)(11或 上式表明，巴克码的上式表明，巴克码的R(0) = N，而在其他处的自，而在其他处的自相关函数相关函数R(j)的绝对值均不大于的绝对

35、值均不大于1。这就是说，凡是满。这就是说，凡是满足上式的码组，就称为巴克码。足上式的码组，就称为巴克码。尖锐单峰尖锐单峰巴克码的局部自相关函数巴克码的局部自相关函数R(j) 在在j=0时出现尖锐单峰。时出现尖锐单峰。巴克码组列表巴克码组列表N巴克码巴克码12， 34， 571113 注意：表中各码组的反码（即正负号相反的码）和反序码注意：表中各码组的反码（即正负号相反的码）和反序码（即时间顺序相反的码）也是巴克码。（即时间顺序相反的码）也是巴克码。例：例：N = 5的巴克码：的巴克码：在在j = 0至至4的范围内，求其的范围内，求其局部自相关函数值局部自相关函数值：其自相关函数绝对值除其自相关

36、函数绝对值除R(0)外，均不大于外，均不大于1，即出现尖锐单峰。，即出现尖锐单峰。52222221(0)111( 1)15iiRx 41122334451(1)1 11 11 ( 1)( 1) 10iiiRx xx xx xx xx x 321324351(2)1 11 ( 1)1 11iiiRx xx xx xx x 2314251(3)1 ( 1)1 10iiiRx xx xx x 14151(4)1 11iiiRx xx x 在在j=0时时在在j=1时时在在j=2时时在在j=3时时在在j=4时时1( )NjiijiR jx x 类似地，也可以计算类似地，也可以计算j0时对称，时对称，即自

37、相关函数是偶函数，从而可以得到巴克码的即自相关函数是偶函数，从而可以得到巴克码的自相关自相关函数值曲线函数值曲线：4123-4-1-3-2R(j)1-15j320N=5时：时： 将将j = 0时的时的R(j)值称为值称为主瓣主瓣，其他处的值称为旁瓣。，其他处的值称为旁瓣。集中插入法群同步码检测流程集中插入法群同步码检测流程初始化初始化 (将同步状态设为捕捉态将同步状态设为捕捉态)移移1位位开始开始N等待下一等待下一同步码组同步码组Y保持态保持态捕捉态捕捉态NY计算计算R(j) (N-2)?计算计算R(j) = N?（3）间隔式插入）间隔式插入/分散插入分散插入 在某些情况下，群同步码组不是集中

38、插入在信息码流在某些情况下，群同步码组不是集中插入在信息码流中，而是将它们分散地插入，即在每隔一定数量的信息码中，而是将它们分散地插入，即在每隔一定数量的信息码元，插入一个同步码元。元，插入一个同步码元。信息码组信息码组信息码组信息码组信息码组信息码组同步码元同步码元同步码元同步码元同步码组同步码组同步码元同步码元同步码元同步码元适用于连续传输信息之处，例如数字电话系统中。适用于连续传输信息之处，例如数字电话系统中。原理：原理：通常，分散插入法的群同步码都很短。例如，在通常，分散插入法的群同步码都很短。例如，在数字电话系统中常采用数字电话系统中常采用“10”交替码，即在下图所示的同交替码，即在下图所示的同步码元位置上轮流发送二进制数字步码元位置上轮流发送二进制数字“1”和和“0” 这种有规律的周期性地出现的这种有规律的周期性地出现的“10”交替码，在信息交替码，在信息码元