12Точная синхронизация

Среди схем осуществляющих точную синхронизацию в системах с расширенным спектром различают:

А)Когерентные контуры слежения

Б)Некогерентные контуры слежения

Когерентным называется контур, когда априори известна частота несущего колебания  принимаемого сигнала. Если частоту точно определить невозможно, ТОО используют некогерентный контур и в системе сотовой связи из-за наличия доплеровского эффекта как правило используется некогерентный контур слежения.

Среди некогерентных контуров слежения в свою очередь различают:

А)Контур автоподстройки по задержке

Б) Контуры внесения искусственных флуктуаций

 

Рассмотрим принцип осуществления  точной синхронизации на примере работы некогерентного контура автоподстройки о задержке, упрощенная блок-схема которого изображена на следующем рисунке:

Как уже было отмечено выше вначале этого этапа синхронизации временное рассогласование кодовых сигналов лежит в пределах длительности одного чипа кодового сигнала. Процедура осуществления точной синхронизации происходит следующим образом:

1)      Генератор ПСП формирует опорное ПСП 2-х типов:

 

-с опережением  относительно принимаемой ПСП

- с опозданием  относительно принимаемой ПСП

 

Поэтому сигналы на выходе соответственных перемножителей  могут быть представлены следующим образом:

Проходя через фильтр ширина полосы пропускания которого существенно уже чем ширина спектра ПСП огибающие сигнала Vзап(t)  Vоп(t) будут усредняться. В то же время среднее значение произведений:

Представляют собой автокорреляционные  функции кодовых сигналов (см. раздел 1.5.1.)

Т.е

Следовательно на выходе фильтров имеем:

2)      Детекторы огибающей выделяют огибающую сигналов :  в связи с чем исключается модуляция принимаемого сигнала, поэтому на выходе детекторов получим:

Следовательно управляющий сигнал  y(τ)  на выходе сумматора будет определяться разностью 2-х автокорреляционных функций:

3) Зависимость управляющего сигнала y(τ)   от τ (другими словами дискриминационная характеристика) имеет следующий вид:

 

Если >0, то этот положительный управляющий сигнал указывает ГУН увеличить частоту следования ПСП,что в свою очередь приводит к  уменьшению задержки τ, если <0 , то все наоборот, т.е. этот отрицательный управляющий сигнал указывает ГУН уменьшить частоту следования ПСП  и время задержки τ возрастает.

Процесс осуществления точной синхронизации считается завершенным, если в результате найденного значения τ  произведение  , что дает в итоге на выходе коррелятора суженный сигнал Z(t) , в последствии Z(t)  подается на вход обычного демодулятора данных.

Недостатком данной схемы сопровождения является  то, что цепи опережения и запаздывания должны быть точно синхронизированы, иначе  будет сдвинут по фазе и соответственно его значение будет не нулевым, при нулевой ошибке