11 Первоначальная синхронизация

Общая особенность всех методов первоначальной синхронизации- это определение корреляции полученного и сгенерированного сигнала с целью создания меры их  схожести. Затем эта мера сравнивается с пороговой величиной для определения синхронный ли сигнал, если да, то приемник выходит к этапу сопровождения, если нет, то приемник изменяет фазу (или частоту) сгенерированного кодового  сигнала и вновь проверяет корреляцию.

Среди методов первоначальной синхронизации различают:

1)      Метод параллельного поиска

2)      Метод последовательного поиска

3)      Метож последовательной оценки

На практике наиболее часто используется метод последовательного поиска.

С целью упрощения дальнейшего анализ будем полагать, что шумы и интерференция при распространении сигнала от БС к АС отсутствует.

В этом случае сигнал на входе приемника можно представить в следующем виде:

, где:

-амплитудный множитель

- задержка распространения сигнала

- информационный сигнал

-кодовая последовательность

Упрощенная схема первоначальной синхронизации использующей метод последовательного поиска может быть представлена  следующим образом:

Процедура первоначальной синхронизации осуществляется следующим образом:

1)      Ключ находится в  положении 1

Поскольку  синхронизация пока отсутствует, то временное положение  кодовых последовательностей g(t-Td) и g(t-iTk) не согласованны, в результате на выходе умножителя имеем

Где i=0,1,2,3,….. –целые числа

Тк- длительность чипов кодового  сигнала

 

2)      Полученный сигнал r'(t) имеет очень широкий спектр поскольку второй раз умножили на расширяющую последовательность g(T-iTk) и следовательно низкий уровень  спектральной мощности , поэтому после узкополосной фильтрации и выделения огибающей уровень сигнала будет весьма низким. В свою очередь сигналы на выходе интегратора и компаратора так же имеют низкий уровень , ниже порогового значения Uпор

3)      Ключ переводится в положение 2, если выходной уровень компаратора в момент времени iTk ниже порогового значения Uпор, то генератор управляющего напряжения (ГУН) производит подачу тактового импульса на генератор кодового сигнала, в результате генератор кодового сигнала(ПСП) формирует новую кодовую последовательность , принудительно задержанную относительно предыдущей на iTk секунд. Затем производится сброс интегратора и ключ вновь переводится в положение «1»

4)      Поиск продолжается с повторением шагов 1-3, каждая такая операция происходит через  iTk секунд. Процедура завершается когда время задержки Td ≈nTk, причем (Td-nTk)=Δτ≥|Tk/2|

  Или -Tk/2 ≤ Δτ≤ Tk/2

 

После завершения поиска имеем:

Высокий уровень на выходе компаратора свидетельствует о завершении этапа первоначальной синхронизации , после чего начинается этап сопровождения или достижения идеальной синхронизации.