Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2-е издание, 2004) (1092039), страница 124
Текст из файла (страница 124)
9 52, б) входной сишшл раскладывается на две квадрв~у)згпяс составляющие Аяксов(о(Г)) и .(ьзып(е(г)), козорыс затем в резулюатс учножения дактз. напряжение, пропорциональное Ламп(2гр(г]) )тич напряжепиезз, предав)зитсльно атфнлшрованныч низкочастотным фн.н,гром г(зПЧ с характеристикой Кз((), генератор управляешься по часто~с гак. чнзби свости к мипимучу фазовое рассогласование ~э(г). Оптичалышя форчв частотной характеристики йзПЧ, Е,()), ьзиниьпззирующая пог решности изчсрепззя фазы Зз(г), определяется спектральными плотностями полезного сиглшш на входс фильтра Г(() и шума Ч()).
При белом шуме Фд шл ш~и, Рнс. 9,5?. Струкзурные схемы устройств фазовой синзроннмпни с ыылратизной нслниеянсн обработкой мов) лнрояаняогс сигнмяз (а). с кьаара ~урнычи каналами (б) и обратной связью по решмпно (в) б)6 с(у ) а(7) 0.3)(„' 19 30) „у(я ( Т~;)~ х)7; где 9.7.3. Тактовая синхронизация мо,замов 2(ля обеюечения оптимальною приема лнскре~ных сигналов нсобкодима тлкювля сиихро юлин (1С) дсыолуляюра приемника относитюьно потока поступаюших иа вход посьыок '1'актовые импую,сы (ТИ), временное пол эжение которых совладает с мпиен ими окосения пос ьюк, управяяю~ работой интегриорое прн корреляциоппои обрабюке сигнал нлн исполь 037 Из (9.30) следует, птг при мюой спсктралызай плотное~и чошносги шума филыр Ф((Ч, практически не уже».
а при болы ой ои должен быль согласовал с входным сигнаюм. )Ьтя этих лнух к)мйних ся) ае дисперсия флуктувпий фюы о;, = 11(()Ь') и о„и 31(4()Ь ) и определяется отношсггиетз снгнгш .шум и параметром С). Схема с алратичнои обраб кой и сксма Костаса прн отсугст"вии ~лстотных нестабильностей несущей облапали одинаковой то ~носк о опенки фазы 9 Однако схема Костаса проше и тсхноло- ~ ивисе, так как в ной отсутствуют нолосовые фильтры. Кроме того, прн час~ агпьгх сдвигах несущей, например обуслол ениых эффсюом 2(оплсра, то г° ость ононки фазы е этой схеме выше, потону о филюралия с ыза сс) щесзгшяется после отслеживания ~лотосы в более узкои полосе Пеолноюач ность о с юга фазы в схеме со раняется Леденей~него улучпюния характеристик УФС чо кно постичь, если при формиронаиин опорного с ж~а исповьзава Лемод)лнртванные посылки Такое устройся во, называемое УФС с облавной свяы г о ргжеяню (р с 9 52, в), позволяет получать минимазън)чо лисисрсикз ош бок а опенке ф з, ~ак как все аперании над сипзалом при мююй вероям нос~и ошибки на символ в схеме линейны Залерзканный прннимаемыи сигнал первмножается с восстановленными посылкам, и ~агом олучаемый ~армонический сигню~ несуюей час~осы фильтр)пят с помощью сил~сны ФАПЧ В момент включени» УФС, «огна фазы опорного и принимаемого снгнлло е совпадают, оос ыкн восстанавливаются с боды шими искажениями, но по мере )мсньшсния фжгового рассогяасоаания нх,юстоаерносзь рве~с~ н скеиа входит режим синхронизма Как и все предыдущие схемы, УФС с обратной связью по репгснию облаггает гмолюначиостью ото зета фазы 9 Г иисглеггпгчегки системы лгрсщиии иифирмияии зую~ся для снятия отсчета напряжения с выхода согласованных филшров.
При псщпичвлыюч приеме ! И используюгся при регенерации посылок Помимо лога. ! С необходима тогда, когда квазисинхранные потоки сичволов разных ис~о шиков обьединя|отся во,гин поток Поскольку при «яучаином ларактер» передаваемой информации спектр ра.пюсигнала сплошной и рас~юлажен в области несущей час ~гггьп то ои нс содержит составлмощсй тактовой часто~ы Поэтому для обеспечения )С снгщл~,галжеи быть соогвешгвукпцим образом обработан Ншюходимо а ~ че тить, ~то ипфорлыпию о тактовой частоте в СПИ с простыми сигначалги ллолгплг вььгсщпь только из сипшла, а котором модулирующие посылки меляки скос зна ~ение Си~ наш модулированный посыякой алного знака, информации о тактовой частоте пе песик Чтобы прсдотврагизь поивление длилпыл посл довагсльностей ощкл о знака, часто используга~ специальныс )сзрол)спзгг ра~пголлизггчглы потока Например, в ко.гаро СПИ с ОФМ выходные символы г, связаны с входными х, соотношением г,— л,,бхи при гюч ласледовазслыгости оггнгч о знака прсобразузотся я чеанлр.
))ри соьынии устройств ~ах~олой синхронизации (УТС) необходим ~ нанти алгоритм, обеспечивающий наилучшую (в смысле выбранного критерия) о~генку врсчсчшого пололкения сигнала Из теории опенок известно, ~глз эта ы,гача сводится к определеникз максимума функции правдопогабия Л(г) Максим)м функ|!ни Л(т) люжло ггай~и устрайсзвоч с параллельным ащшиюм иа интервале неопределенности (О, Т.) или с послсдавазелыгыч (следящие УТС). Первый тип устройств позволяет определи~ ь т эа чипичальное время, однако иэ-за сложносги реализации примсняегся репко В еле,гящи.. У ! С в произвольной зочкс вычисляезс» значение произ- дЛ(т]' валяной функции правдоподобия —. (иногда еше дополнительно знвдт ченис Л( г)), в з печ ла эголгу знвченщо в решающеч устройстве оценивается наиболее ясрояпюе погюгкение максимуча Л(т,) — шах Следую~глас вычисление пропгьли~ся а точке.
которая лозналяет оценивать положение максимума с наибггльглей дастовсрнос~г ю Ею чогла бы являгы:я координа~а максим) ма фл ~ ~кипи Л(т). !)Ливка система слшкения в этой точке оказывается печувс~ягпельной к изчецению нреченного пололшния входно~а ОЛ(т) иглала, так как --- — = О ))оэточу целесообршн 1 следить за точкой, дт ~.ш ~~рои гно гиля ОЛ! г)г т и иычение ЛИ) достато шо большие. Если ~~срсггаяасмый сигнал известен, то определение Л(т) заключается в нахолсдепии модуля фунюгии взаимной карреля|гии принимаемого сигнала и аиорнггггх В СПИ это принпипиельно невозчолгно, так как передаваемая ипформаци» 638 носит сау ~айный характер При зточ оизимшвиый ш~горизч вы исзеиия Л(т) о з ае с слишком сложным и сто целесообразно примеия ь липы лля полу юлия оценок пшсиПиальио достижимой ~очное~и измерения фазы Па пр о, зуют квазио~ззимальные алгорит .
р з е иа баю лам~здуяя~ора носилок без сиих(юиизации Сзз~ ивзы с выхо юх сгласпваииыт фильтров детектирукз~сн и их разность затеч попас~ел на рсшаюшую схему (РС') Момент счены знака солержи ииформацил о фазе такговои ~впгпы В калесгвс примера рассмотрена работа ломодуляюрв двоипшш ЧМ-си юю (р с 953, ) В пш) гствис шумов сфор ированные ичпувьсы ТС ичшот посюяиныи вр мелкой стзвиг Ут!2 о послами,по такт вых импульсов оосы.юк (рис 953, й) При ззейсзаии шумов их времени ы положение изчеиястсв Диспорси» фззук~уазьий опрелеиявзся отцов ниом Л, видом мо зуляции и способом обработки При к згсрсн~ в>й обрабшке сю у.ш «иыа»ои 1 прял~ау и и у ара аь; ° флу у:ш ют гауссовс и( ш о р с резв с ( ) с дисперсией йй,)2 (1 атом), кю олелует из рис 953, а, при больших значениях 6' Езпй фл)кзуации фвз сформированных импульсов '1 С также будут иолзинх~ ьсл ~ ауссовскоь~) за- л, ьоиу г(т) с дисперсией о; = -'-; Для ползал~сипя о ю~и коихлзшзьиую 2Ь оценку фазы тактовой пастоть проводят по ряпз измерений а сльдяжеч 3; о Ркп 9.53.
Струк урп ..з р уз р ю с палов ( ), шюры напряжений рами ы ш мат се иляюсгрируюшас фори ра а е тактовых и пу. ьс (Гз), к опрсл хе ли ерс и флуктуацззй фшы имиуа о а токой с и р| ш (а) 939 9 Г'ггннол~езлкчесьчгя сисг ши гмгэе Зля к Рог) ц и и фи ~юре Для испо во временном (фазовом) дискриьгинаторс (ВД) сравнивают последовательности сформированных и злч зг опорныл импульсов. Папряжение с вы- хода дискриминатора определяется раз- 1' .
9.лч. Г 'ис. .Кч. 'груьгуриая «хемв усн ностыо фаз. Опорный генератор управронс~вз ~ак~оггси синкроиявшин с ляется по фазе таь, чтобы свести это лисы стим» управ воняем рассо~ ласование к минимуму. По своей структуре, алгоритму рвооты и врактернстикам следящее УТС полобно ФАПЧ. Принципиальное отличие заключая~ел в форме фазовой характеристики и во входном си~нале. прелставляющсм собой случайную последовательность импульсов, статисти ческие харакгеристики которой определякжся передаваемой иоформацисй Супгествуюг различные свзсобы ирак~пиеской реш~иза~гии сне гящих У' ГС.
из кш срыл наиболее распространены устройства с дискретным управ- лени«ч грие 9 бд) 1йюлсднис позволяют получать высокую точность слезксння и мшуг бьггь реализовань~ на современной элеменгной базе с цифровыми мщодвми обрабощи си~ нюша, Принцип работы У1С с дискретным управлением основан на смещении фазы сигнала, формируемого управлясчыч дсли~слсч ягстоты 1УДЧ) при добавлении или исклю ~енин одного импульса нв его входе 1'очность управления фазой гшаг подстройки) опрсдсляс~ся коэффициентом деления К„,„В качестве фильтра в пепи обратной связи пс~кшг.зустся интегратор, вьнюлненный на основе реверсивгго~ о счег- ~ика В реверсивном сне~чике вычисляется разность числа импульсов, нос~)пивших с яыхолов ВД 1 и 2.