通信原理-同步原理-5课件.pptx
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- 通信 原理 同步 _5 课件
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1、 网同步 13.5 作用:调整网内各站送来的信码的速率和相位,使之步调一致 13.5.1 概述n 网同步分类:网同步分类:一般由接收设备调整自已的时钟,使之和发送设备的时钟同步。n 网同步目的:网同步目的:使全网各站 能够 互连互通,正确地接收信息码元 1)同步网的同步方法:可能由接收设备负责解决,也可能需要收发双方共同解决。上行下行ABCDS1S2E-1E-1E-1E-1E-2例如一个卫星通信网中有4个地球(终端)站,在卫星(中心站)S1上接收地球站的 信号,其时隙安排如下图:A BCDA B t 每个地球站只允许在给定的一段时隙中发送信号。需要各站按照和卫星的距离远近,将发射信号的时钟调整
2、到和卫星上中心站接收机的时钟一致;由于延迟时间不同,各站发射信号的时钟之间实际上是有误差的。这称为发射机同步方法。发射机同步方法的分类:中心站需要测量来自终端站的信号的同步准确度,并将测量结果通过反向信道送给终端站。终端站所存储的这些信息是从有关单位提供的,但是还可以按照从中心站送回的信号加以修正。开环方法依靠的是准确预测的链路长度等参量信息。当链路的路径是确定的,这种方法很好。但是当链路的路径不是确定的,或终端站只是断续地接入时,此法就难于有效地使用。u 开环法:优点:捕捉快、不需要反向链路也能工作和实时运算量小。缺点:需要外部有关单位提供所需的链路参量数据,且缺乏灵活性。中心站需要测量来自
3、终端站的信号的同步准确度,并将测量结果通过反向信道送给终端站。因此,闭环法需要一条反向信道传送此测量结果,并且终端站需要有根据此反馈信息适当调整其时钟的能力。u 闭环法:优点:不需要预先得知链路参量的数据。并且可以很容易地利用反向 链路来及时适应路径和链路情况的变化。缺点:终端站需要有较高的实时处理能力,并且每个终端站和中心站 之间要有双向链路。此外,捕捉同步也需要较长的时间。上行下行ABCDS1S2E-1E-1E-1E-1E-22)准同步网(异步网)的同步方法:典例:准同步数字体系(PDH)中采用的码速调整法。若这时4个地球站的上行信号都是一次群E-1信号,它们在卫星S1上接收到后,合并成二
4、次群E-2信号,再发送给卫星S2。仍以上面的卫星通信网为例:将8448 kb/s平均分配到每个E-1群的码元速率为2112 kb/s,它高于2048 kb/s。所以,尽管各地球站的时钟有误差,但是在卫星上的复接设备中合路时,平均将各路输入信号的码元速率都提高到以地球站时钟为准的2112 kb/s上,而不去管各路输入信号的码元速率存在误差。这时,由于4个地球站的时钟间存在误差,虽然其码元标称速率都是2048 kb/s,但实际速率不同。在S1上合成的E-2群码元速率为8448 kb/s,这个速率是以卫星S1上的复接设备时钟为准的。一个卫星通信系统,中心站在卫星上,终端站在地面。所有地面发射机的同步
5、系统都需要预先校正信号的定时和频率,以求信号用预定的频率在预定的时间到达卫星接收机。13.5.2 开环法需要利用反向链路提供的信息不需要利用反向链路提供的信息举例p预先校正时间:发射机需要计算信号的传输时间,即用电磁波的传播速率去除发射机和接收机间的距离,并将发射时间按计算结果适当提前。这样,信号到达中心站的时间为cdTTtaTt 实际发送开始时间 d 传输距离 c 光速p预先校正发送频率:发射机需要考虑由于地面发射机和卫星接收机间相对运动产生的多谱勒频移。为了能够正确接收,发送频率应该等于01fcVf式中,V 相对速度(距离缩短时为正);f0 标称发射频率。p时间预测的误差:tcrTee式中
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