第7章-复用技术与同步原理

第7章复用技术和同步原理§7.1常用复用技术

FDM、TDM、CDM、OFDM、WDM§7.2同步原理

位同步、帧同步、载波同步频分复用系统组成框图

三路信号的频谱图7-3频分复用信号的频谱结构

频分复用的特点频分复用系统的主要优点是信道复用路数多、分路方便，传输无时延。因此它曾经在多路模拟电话通信系统中获得广泛应用，国际电信联盟（ITU）对此制定了一系列建议。频分复用主要缺点是设备庞大复杂，成本较高，还会因为滤波器件特性不够理想和信道内存在非线性而出现路间干扰，故近年来已经逐步被更为先进的时分复用技术所取代。不过在电视广播中图像信号和声音信号的复用、立体声广播中左右声道信号的复用，仍然采用频分复用技术。北美和欧洲的FDM标准时分复用原理3路PAM信号时分复用原理图3路PCM信号时分复用原理图例：对10路最高频率为3400Hz的话音信号进行TDM-PCM传输，抽样频率为8000Hz。抽样合路后对每个抽样值按照8级量化，并编为自然二进码，码元波形是宽度为的矩形脉冲，且占空比为0.5。计算TDM-PCM基带信号的第一零点带宽。

PCM30/32路系统的帧结构数字复接系列（准同步数字系列）基于PCM30/32路系列的数字复接体制码分复用原理图CDM系统中各点的波形OFDM原理OFDM特点频谱利用率很高抗衰落能力强适合高速数据传输抗码间干扰能力强波分复用原理多址通信示意图FDMA、TDMA、CDMA工作方式移动通信系统中的多址技术是多个移动用户通过共同的基站同时建立各自的信道，从而实现各用户之间的相互通信，如下图所示。位同步(外同步法、自同步法）帧同步（集中插入法、分散插入法）载波同步（插入导频法、直接法）§7.2同步原理

位同步－－外同步法时域考虑：可以连续插入，并随信号码元同时传输；也可以在每组信号码元之前增加一个“位同步头”，由它在接收端建立位同步，并用锁相环使同步状态在相邻两个“位同步头”之间得以保持。频域考虑：可以在信号码元频谱之外占用一段频谱，专门用于传输同步信息；也可以利用信号码元频谱中的“空隙”处，插入同步信息位同步－－外同步法（插入导频法）优点：接收端提取位同步的电路简单。缺点：需要占用一定的频带带宽和发送功率，降低了传输的信噪比，减弱了抗干扰能力。位同步－－外同步法的特点滤波法

微分整流法

包络检波法

延迟相乘法锁相法位同步－－自同步法微分整流法包络检波法延迟相乘法

高稳定度振荡器产生的信号经整形电路变成周期性脉冲，然后经控制器再送入分频器，输出位同步脉冲序列。输入相位基准与由高稳定振荡器产生的经过整形的n次分频后的相位脉冲进行比较，由两者相位的超前或滞后，来确定扣除或添加一个脉冲，以调整位同步脉冲的相位数字锁相法帧同步集中插入法：选择一些特殊的码组集中地插入到一帧的开头和结尾，以便接收端根据这些特殊的码组识别帧的开头和结尾分散插入法：每帧只插一位码作为同步码起止式同步法传输的字符格式巴克码组

巴克码识别器的输出波形巴克码用于群同步是常见的，但并不是惟一的，只要具有良好特性的码组均可用于群同步，例如PCM30/32路电话基群的集中隔帧插入的帧同步码为0011011。帧同步－－分散式插入法载波同步插入导频法直接法平方变换法和平方环法同相正交环法载波同步－－插入导频法比如：DSB-SC信号载波同