文档介绍：《通信原理》第五十六讲
§ 载波同步
一、插入导频法
抑制载波的双边带信号(如DSB、等概的 2PSK)本身不含有载波;残留边带(VSB)
信号虽含有载波分量,但很难从已调信号的频谱中把它分离出来;单边带(SSB)
信号,没有载波分量,对这些信号的载波提取,可以用插入导频法(外同步法)。
a) 在抑制载波的双边带信号中插入导频
采用插入导频法应注意:
1) 在导频的频率应当是与载频有关的或者就是载频的频率;
2) 已调信号频谱中的零点插入导频,且要求其附近的信号频谱
分量尽量小。
对于模拟调制中的DSB或SSB信号,在载频 f c 附近信号频谱为 0;但对于数
字调制中的 2PSK或 2DPSK信号,在 f c 附近的频谱不但有,而且比较大,因此对
这样的信号,在调制以前先对基带信号进行相关编码,相关编码的作用是把如图
11-7(a)所示的基带信号频谱函数变换成如图 11-7(b)所示的频谱函数,这样经
过双边带调制以后可以在f c 处插入频率为 f c 的导频。但应注意,在图 11-8 中插
入的导频并不是加于调制器的那个载波,而是将该载波移相900 后的所谓“正交
载波”。
图 11-7 相关编码进行频谱变换
11-1
图 11-8 抑制载波双边带信号的导频插入
这样,就可组成插入导频的发端方框图 11-9。
图 11-9 插入导频法发端框图
设调制信号m(t)中无直流分量,被调载波为 sinω cta ,将它经 90°移相形成
插入导频(正交载波) − cosω cta ,其中a是插入导频的振幅。于是输出信号为
0 = sin)()( ω c − cosω ctattamtu (-17)
设收到的信号就是发端输出 0 tu )( ,则收端用一个中心频率为 f c 的窄带滤波
器提取导频− cosω cta ,再将它经 90°移相后得到与调制载波同频同相的相干载
波sinω ct ,收端的解调方框图如图 11-10 所示。
11-2
图 11-10 插入导频法收端框图
解调输出为
2
0 sin)()( ω c =⋅= sin)( ω c − c sincos ωω cttattamttutv
a a a (-18)
tm )( −= 2cos)( ω ttm − 2sin ω t
2 2 c 2 c
经过低通滤除高频部分后,就可恢复调制信号tm )( 。如果发端加入的导频不
是正交载波,而是调制载波,则收端 v(t)中还有一个不需要的直流成份,这个直
流成份通过低通滤波器对数字信号产生影响, 这就是发端正交插入导频的原因。
2PSK 和 DSB 信号都属于抑制载波的双边带信号,所以上述插入导频方法对
两者均适用。对于 SSB 信号,导频插入的原理也与上述相同。
b) 时域插入导频
这种方法在时分多址通信卫星中应用较多。时域插入导频方法是按照一定的
时间顺序,在指定的时间内发送载波标准,即把载波标准插到每帧的数字序列中,
如图 11-13(a)所示。图中~ tt 32 就是插入导频的时间。这种插入的结果只是在
每帧的一小段时间内才出现载波标准,在接收