FH信号的同步

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1、FH信号的同步 FH信号的同步任何数字通信系统都是离散信号的传输，要求收发两端信号在频率上相同，并且相位相一致，才能正确地解调出信息。当然扩频系统也不例外，所以同步技术是扩频通信的关键技术。扩频码的同步是指到达接收机的扩频编码信号与本地参考信号在码的图案位置和码时钟速率在时间上都准确一致。实现扩频码的同步包括两个步骤：同步捕获与同步跟踪。FH信号的同步同步捕获 使本地参考扩频码与接收机扩频码的相位（延时）之差小于半个码元宽度，要求本地振荡的中心频率精确到使解扩后的信号频谱落在中频滤波器的通频道内，从而保证解调器能很好的工作。 在跳频系统中, 接收机本地输出的跳变频率必须与发送端的跳频器产生的频

2、率严格地同步, 才能正确地相关解跳, 从而使接收到的有用信号恢复成受信息调制的固定中频信号(窄带), 再从中解调出有用信号。 跳频系统中的同步一般分为: (1)跳频图案的同步；(2)信息码同步；(3)帧同步。FH信号的同步 跳频信号的同步捕获原理FH信号的同步 跳频信号的同步捕获原理A CT 由于频率跳变系统在每一个频率点fi的逗留时间均为TC，因此，做一次相加运算所需要的时间应为NTC。若接收机的跳频图案与接收信号的跳频图案的相位相差k个，则接收机的跳频图案改变2k次相位后就与接收信号的跳频图案一致了，这样获得的同步捕获时间为：TAC=(2k+1)NTC频率跳变系统有N个频率值，频率图案共有

3、N个相位。假设接收信号频率图案的相位是均匀分布的，获得同步的平均捕获时间为：(1)A CCTNN TFH信号的同步 跳频序列的捕获方法FH信号的同步跳频序列捕获方法 在上图中，如果跳频图案已经同步，及频率合成器输出信号的频率与接收信号的频率总是相差一个中频，经混频后总是有最大的中频输出，如果本地跳频图案的相位与接收的跳频图案不一致，则通过混频不能产生较大或最大的中频信号，经平方、积分后输出很小，控制时钟电路是跳频码序列跳变1/2码元的相位，继续搜索，直到与接收信号的跳频图案相一致。 这种同步搜索捕获法属于自同步法，其特点是可以自动迅速地从接收到的频率跳变信号中提取同步信息，而不需要同步字头，可

4、以节省功率损耗，具有较强的抗干扰能力。FH信号的同步跳频序列捕获方法 在跳频系统中，除了自同步法外，还有同步字头法和参考时钟法。 同步字头法是用一组特殊的码字携带同步信息，把它插入跳频地址码中，接收端根据同步字头的特点可以从接收到的频率跳变信号中识别出来。 参考时钟法是由高精度的时钟实时控制收发机的频率跳变程序。FH信号的同步跳频信号的同步捕获原理 跳频同步还需考虑系统的捕获概率和虚警概率： （1）在没有同步信息时,由于存在单频干扰(有意施放的干扰或者无意的其他跳频信号形成的干扰),这种频率落到相应的频隙内,就有可能被认为同步信号,形成虚警; （2）在有同步信号时,由于干扰抵消了有用信号,因此

5、将引起同步的漏检或失误。 正是由于虚警和漏检的存在,所以通常规定N个跳频点中只需K个被检测到，即确认同步。FH信号的同步同步跟踪 一旦扩频接收机实现了扩频码的同步捕获后，本地参考扩频码必须尽可能精确地跟踪接收信号的变化，使本地参考扩频码相位与接收扩频码相位的差别尽可能的小，以期望在相关器获得最大的相关输出。FH信号的同步同步跟踪 本地参考信号对接收信号的跟踪包括载波跟踪和扩频码序列相位跟踪两部分。 扩频码序列的同步跟踪通常采用延时锁定环路（delay locked loop，DLL）。延时锁定技术是通过一非线性的反馈环路来实现输出信号对输入信号的跟踪与同步。 扩频系统的码序列跟踪回路可以分为两

6、大类，一类是利用接收信号相位信息的相干同步跟踪回路，另一类是不利用接收信号相位信息的非相干同步跟踪回路。FH信号的同步跳频信号的同步跟踪 频率跳变系统的同步跟踪回路与直接序列系统的同步跟踪回路相类似，在包络相关同步跟踪回路中用频率合成器替换相位调制器，就成了频率跳变系统的同步跟踪回路。FH信号的同步跳频同步的技术要求 衡量同步系统性能的优劣，主要应考虑两个方面： (1)跳频同步的可靠性； (2)同步过程的抗干扰性能。 同步系统的可靠性包括同步的建立时间、同步概率、伪同步概率和系统同步保持时间等指标。一般来说，跳频同步建立时间越短越好，同步保持时间越长越好；正确同步的概率要高，伪同步的概率要小。这样才能使跳频系统成为一个快速、稳定和可靠的同步系统。 同步系统的抗干扰性包括抗人为干扰和噪声干扰。采用跳频技术就是要提高系统的抗干扰性。因此， 要求同步信息的传递要隐蔽、快速。谢谢！