文档介绍：1 实验五帧同步提取实验刘绍康 3120210127 电子信息工程 1201 一、实验目的 1、掌握巴克码识别原理。 2、掌握同步保护原理。 3、掌握假同步、漏同步、捕捉态、维持态的概念。二、实验内容 1、观察帧同步码无错误时帧同步器的维持态。 2、观察帧同步器的假同步现象、漏识别现象和同步保护现象。三、实验器材 1、信号源模块一块 2、⑦号模块一块 3、 20M 双踪示波器一台 4、频率计(选用) 一台四、实验原理(一)基本原理数字通信时,一般总是以一定数目的码元组成一个个的“字”或“句”,即组成一个个的“群”进行传输,因此群同步信号的频率很容易由于位同步信号经分频而得出,但是每群的开头和末尾时刻却无法由分频器的输出决定。群同步的任务就是要给出这个“开头”和“末尾”的时刻。群同步有时也称为帧同步。为了实现群同步,通常有两类方法:一类是在数字信息流中插入一些特殊码组作为每群的头尾标记,接收端根据这些特殊码组的位置就可以实现群同步;另一类方法不需要外加的特殊码组,它类似于载波同步和位同步中的直接法,利用数据码组本身之间彼此不同的特性来实现同步。我们将主要讨论用插入特殊码组实现群同步的方法。插入特殊码组实现群同步的方法有两种,即连贯式插入法和间隔式插入法。 1、连贯式插入法连贯式插入法就是在每帧数据开头集中插入特定码型的帧同步码组,这种帧同步法只适用于同步通信系统,需要位同步信号才能实现。适合做帧同步码的特殊码组很多,对帧同步码组的要求是它们的自相关函数尽可能尖锐,便于从随机数字信息序列中识别出这些帧同步码组,从而准确定位一帧数据的起始时刻。由于这些特殊码组 1 2 3 { , , , , } n x x x x ?是一个非周期序列或有限序列,在求它的自相关函数时,除了在时延 j=0的情况下,序列中的全部元素都参加相关运算外,在j≠0 的情况下,序列中只有部分元素参加相关运算,其表示式为????? jni jiixx jR 1)( ( 19-1 ) 通常把这种非周期序列的自相关函数称为局部自相关函数。对同步码组的另一个要求是识别器应该尽量简单。目前,一种常用的帧同步码组是巴克码。 2 巴克码是一种非周期序列。一个 n 位的巴克码组为{x 1, x 2, x 3,…, x n},其中 x i 取值为+ 1或- 1 ,它的局部自相关函数为????????????????nj nj jnxx jR jni jii0 010 0)( 1或( 19-2 ) 目前已找到的所有巴克码组如表 19-1 所列。表 19-1 巴克码组 n巴克码组 23457 11 13 ++ ++- +++-;++-+ ++++-+ +++ ――+- +++ ―――+――+- +++++ ――++-+-+ 以七位巴克码组{+++ ――+- }为例,求出它的自相关函数如下: 按式( 19-1 )可求出 j=2、3、4、5、6、7时的 R(j)值分别为- 1、0、-1、0、-1、0;另外,再求出 j为负值时的自相关函数值,两者一起画在图 19-1 中。由图可见,其自相关函数在 j= 0时出现尖锐的单峰。巴克码识别器是比较容易实现的,这里也以七位巴克码为例,用 7 级移位寄存器、相加器和判决器就可以组成一识别器,如图 19-2 所示。当输入数据的“ 1”存入移位寄存器时,“ 1”端的输