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数字通信系统数据帧同步设计及可靠性研究,获取更多毕业论文/毕业设计,请登录360毕业设计网,,或加qq:604664738量身定做！

内容简介：

电力线数据频率富余传输的帧同步摘要数据在电力线上以信息包传输的系统使用特有的模式所以称为前同步码作为数据帧开始的标志。在噪声信道上进行数据，例如像电力线对这些前同步码的侦查要有足够的精力。一方面是要完成扩频技术的使用，另一方面依靠误码在允许范围内的前同步码侦测算法的提出。除了侦测策略的基本选择外，合适的前同步码顺序的选择和阈值的仔细选择在帧同步的全面性能发挥了重要的作用。本章将对不同的前同步码侦测策略进行评估，以检查提出参数的可靠度，并作出最合适的提议。1.导言除了在接收端针对在数据报通信系统中的符号侦测的时钟的必要同步之外数据帧的同步也有重要的作用。适合的帧同步方法必须发展成使接收端能够确定数据帧的开始。由于电力线信道通常不能够提供空闲的状态，所以剩余的可以用于数据帧的开端，帧的开端必须用唯一的格式来标志。所以称呼为前同步码，即在前面的数据帧。这样的数据报的结构，由一个最重要跟随着数据帧的前同步码来组成，如下图 1 所示。当由于前同步码侦测上的错误造成全部数据帧的丢失或接收器持续在一个数据帧上的死循环时，前同步码侦测的可靠性必须高于数据的侦测。另一方面，前同步码的顺序应该越短越好以维持传输的高效率。在更进一步观察前同步码之前，先描述基础数据传输程序。1.1扩频调制当使用电力线路作为通信线路时，对干扰的紧密监视相对于带宽效率有着更高的重要性。依靠扩频技术，与窄带调制相比精确度的提高是确定的。一种可能的调制方法是像1中描述的将频率加快。每个比特通过不同频率的、有时间限制和谐的波形的确定顺序来描述。所以称呼为块。用块的顺序来表示数据比特称为符号。符号的持续时间 Ts 由块的持续时间组成 Tc=Ts/C 为一个数据通信持续的时间。图 1：数据报结构和侦测程序1.2接收端结构接收端的典型结构如图 2 所示。接收端信号反馈到 M 端最合适的包络解调器后被解调为不同的频率 flfm。电力线在冲突的环境中进行连贯的解调通常是不切实际的。非相干的包络解调完成了。每个包络解调器由两个相关器组成，输出端在每个数据块的末端进行采样。提到的两个相关器的波形有离散的正弦和余弦波表示。时钟在相关器输出端进行采样并且以 1/Tc 的频率清理存储器所以称为数据块时钟。这必须在传输过程中以数据块的时钟同步。一个适当的同步程序在2中描述并且将在下一章中叙述。每对相关器的采样结果组合成起源的数据报并且反馈到数据块的结果。然后选择拥有最大数据报的数据块。在每个时钟周期 Tc 之后，数据块判别指令传送有关于标准数据块频率和通信数据报描述标准数据块的测量的信息。在认识了一个数据块在字符中的关系位置之后，接下来的数据块图能够判别指令紧接而来的数据块是否符合一个“L”或“H”的符号。然而，这个判别指令的二进制的结果（在图 2 中的 CB(kTc)）仍然含有数据块速率 1/Tc。码元判别指令将绘制的数据块 C 逻辑重组到一个数据比特中。这一重组通过多半的判别指令来避免含糊不明确的指令，每个数据位中 C 数据块的数量必须为奇数。比特判别指令的最终输出量是速率为 1/Ts 数据。接收器中的下列的信号的帧同步任务能够被使用（见图 2）数据块判别指令输出端的十进制信号 Cc(kTc),数据块制图指令输出端的二进制信号 Cc(kTc),码元判别指令输出端的二进制数据信号 d(lTs)。图 2：接收器结构1.3 符号与数据块同步全世界公认的用于传输和接收的同步时钟系统的实际且综合的程序基于主要电压的零点交叉在1和2中描述。主要电压的两个零点交叉的间隔时间 Tp 以相同的时间间隔 Ts=Tp/K 被分为 K 条时间槽。每条时间槽将被用于一个数据比特的符号通信。相位的不明确，会在当接收器和传输信道连接到不同相位时发生，这些相位供给网络的力量能够通过每个周期时间槽内只使用 6 的整数倍数量的 K 来克服。如果这些符号的时间槽被划分得更多至一个符号的数据块 C间隔，每个数据块在数据符号中的位置都是唯一的。甚至在以上提到的不明确之下。这些在符号中唯一的数据块的关系本质上是数据块制作的正确操作，利用这种关系将数据块分配到适当的数据码元。2.前同步码的侦测2.1数据码元中前同步码的侦测接下来我们考虑一个侦测策略，计算每个离散时间段k的叉积的量A(p, r(k)。相对行向量是预先确定的长度L中的前同步码序列p，一个观测向量r(k)包含最近接收的码元r(k)和L-I已经接收的码元r(k)r(k-L+I)。前同步码的侦测发生在相交数值（MOC）超过某一特定极限的任何时候。MOC必须有规则地同两个比较向量生长p和 r(k)相似的增加而增长。针对比特错误的精确检测被提出用来选择侦测合适的门限电平。相交计算的量值H(k)能够通过计算在向量p和F(k)的通信位置里相当的码元来实现。这个计算值，进一步提到等价计算，能够写成以下公式（1）当提到的H ( k )随着最大值H max=L相似的增加而有规律地增长，为了实现侦测，尽管直到接收端前同步码的h码元被破坏，接下来的侦测规律将被使用：（2）2.2 数据块的前同步码侦测很明显的，以上提到的策略的执行是伴随着前同步码次序长度的增长而增长。更好的，观测资料的数量对于找到一个判别指令有着很大的作用。除了较长的前同步码次序外，一个数量更高的观测资料能够通过注意具有更高时钟速率的信号来实现。这个信号可以用在数据块判别指令输出端上（十进制）或在数据块制图指令的输出端（二进制） 。这些比特流中的任何一个要素，一个码元或者一个数据块，包括在接下来将在文章中提到的字符。两种新的方法将在下一部分进行评估。2.2.1二进制侦测数据块分配到“L”或“H”码元中的二进制信号CB(kTc) (见图2)用于作侦测器的输出端。比较侦测有效码元的优点，观测C倍字符的可能性，因为前同步码仍然通过一段有次序的码元进行侦测，而不是利用数据块进行侦测而退化。当频率按配置分配一段预先确定次序的数据块给每个数据码元。就不可避免地在以后发生副作用。2.2.2利用数据块的比特流的十进制侦测从强制选择前同步码序列造成的问题能够通过使用在前同步码侦测判决指令的输出端的十进制信号Cc(kTc)来避免。这将导致在已接收到数据块的频率上的观测向量r包含十进制信息。从（1）中获得的MOC必须与之相适应。二进制码元，等价于被十进制所替代的码元，等价于数据块。将MOC概括为（3）算子=传输一个假设两个操作数等价的逻辑单元，在其他格式里的零。前同步码的概括的公式可以写成如下格式 （4）2.3附加的质量评估在这点上，接收到的字符的质量没有在判别策略上起作用，任何字符都被看作“有效的” 。这是不明智的，特别是字符能够用噪声来概括的情况，由于这些原因，监听字符的质量是有用的。由判别指令（图2中的）选择出的包络解调的输出端能用来产生二进制信号q(k,Tc),它是由一个开始r组成，值1被作为有