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无线通信概念系列同步一什么是同步

admin

11 月 15, 2023 #无线通信

给同步技术一个准确的定义是相当困难的。 当两个设备协同工作并且对时间有精确要求时,需要在它们之间进行同步。 同步是在两个设备或系统之间提供公共时间参考。 它是通信系统中非常重要的技术。 一般情况下,通信的发送者和接收者不在同一个地方。 如果它们能够同步工作,就必须有同步系统来保证。 同步系统的性能直接影响整个通信系统的质量,甚至可能导致整个系统瘫痪。

数字通信中的同步技术按功能主要包括以下几部分:

载波同步

在无线通信中,采用频段传输,无论是模拟通信还是数字通信,都必须在发送端进行调制。 那么接收端需要采取相应的解调措施。 除了调幅和调频可以采用非相干调制外,大多数调制方法都采用相干解调来获得更好的性能。 为了进行相干解调,需要提取相干载波。 为了突出黑板上的关键点,您需要生成与接收信号中的调制载波完全相同的频率和相位的本地载波信号。 这个本地载波获取过程称为载波同步。 载波同步是相干解调的基础。 相干载波必须严格与接收信号的载波处于相同的频率和相位,否则解调性能将会降低。

位同步

在数字通信中,除了载波同步问题外,还存在比特同步问题。 由于消息是信号符号的连续序列,因此解调通常需要知道每个符号的开始和结束时间。 因此,接收端必须生成与每个接收符号的开始和结束时间对齐的定时脉冲序列。 我们将接收端产生与接收到的符号的重复频率和相位一致的定时脉冲序列的过程称为符号同步或比特同步,这种定时脉冲序列称为符号同步脉冲或比特同步脉冲。

帧同步

数字通信中的消息数字流总是用几个码元组成一个“词”,用几个“词”组成一个“句子”。 因此,在接收这些数字流时,还需要知道这些“单词”和“句子”的起始和结束时间,并生成与“单词”和“句子”的起始和结束时间一致的定时脉冲序列在接收端,统称为组同步或帧同步。

网络同步

当两点之间进行通信时,接收端完成载波同步、比特同步和帧同步后,不仅获得相干载波,而且还解决了通信双方的时间尺度关系。 此时,接收端可以以较低的错误概率恢复数字信息。 然而,随着数字通信的发展,特别是计算机通信和计算机网络的发展,通信系统也从点对点通信发展到多点通信。 此时,多个用户相互连接,形成数字通信网络。 显然,为了保证通信网络中用户之间可靠的数据交换,还必须实现网络同步,即整个通信网络中有统一的时间节拍标准。