Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией
Предложен вариант технической реализации быстродействующего алгоритма восстановления несущей частоты методом непосредственной подстройки фазы опорного генератора с одновременным устранением неоднозначности фазы и выделением кадровой синхронизации в QPSK-модеме при использовании согласованных фильтро...
Saved in:
Date: | 2018 |
---|---|
Main Authors: | , , , |
Format: | Article |
Language: | Russian |
Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2018
|
Series: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
Subjects: | |
Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133231 |
Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Cite this: | Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией / А.В. Садченко, О.А. Кушниренко, Е.К. Кошелев, В.И. Бондар // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 1. — С. 28-35. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-133231 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-1332312018-05-22T03:03:38Z Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией Садченко, А.В. Кушниренко, О.А. Кошелев, Е.К. Бондар, В.И. Системы передачи и обработки сигналов Предложен вариант технической реализации быстродействующего алгоритма восстановления несущей частоты методом непосредственной подстройки фазы опорного генератора с одновременным устранением неоднозначности фазы и выделением кадровой синхронизации в QPSK-модеме при использовании согласованных фильтров с последовательностями Баркера длиной 7. У даній роботі запропоновано алгоритм кадрової синхронізації і відновлення несучої частоти QPSK-модему, який має високу швидкість завдяки використанню послідовностей Баркера як синхросигналів у сукупності з узгодженою обробкою. Проведено моделювання роботи комбінованої схеми, що дозволяє усунути неоднозначність фази опорного коливання з одночасним формуванням сигналу кадрової синхронізації при різних комбінаціях бінарних синхрокодів довжиною N = 7. In this paper, we propose a fast algorithm for frame synchronization and recovery of the carrier frequency of a QPSK modem using Barker sequences as synchronization signals in conjunction with the coordinated processing. The simulation of the combined circuit is performed, which allows to eliminate the phase ambiguity of the reference oscillation with the simultaneous formation of the frame synchronization signal for various combinations of binary sync codes of the length N = 7. 2018 Article Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией / А.В. Садченко, О.А. Кушниренко, Е.К. Кошелев, В.И. Бондар // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 1. — С. 28-35. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 2225-5818 DOI: 10.15222/TKEA2018.1.28 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133231 621.396.66 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Системы передачи и обработки сигналов Системы передачи и обработки сигналов |
spellingShingle |
Системы передачи и обработки сигналов Системы передачи и обработки сигналов Садченко, А.В. Кушниренко, О.А. Кошелев, Е.К. Бондар, В.И. Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
description |
Предложен вариант технической реализации быстродействующего алгоритма восстановления несущей частоты методом непосредственной подстройки фазы опорного генератора с одновременным устранением неоднозначности фазы и выделением кадровой синхронизации в QPSK-модеме при использовании согласованных фильтров с последовательностями Баркера длиной 7. |
format |
Article |
author |
Садченко, А.В. Кушниренко, О.А. Кошелев, Е.К. Бондар, В.И. |
author_facet |
Садченко, А.В. Кушниренко, О.А. Кошелев, Е.К. Бондар, В.И. |
author_sort |
Садченко, А.В. |
title |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией |
title_short |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией |
title_full |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией |
title_fullStr |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией |
title_full_unstemmed |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией |
title_sort |
быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с qpsk-модуляцией |
publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
publishDate |
2018 |
topic_facet |
Системы передачи и обработки сигналов |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/133231 |
citation_txt |
Быстродействующий алгоритм восстановления несущей частоты и кадровой синхронизации в модемах с QPSK-модуляцией / А.В. Садченко, О.А. Кушниренко, Е.К. Кошелев, В.И. Бондар // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2018. — № 1. — С. 28-35. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
work_keys_str_mv |
AT sadčenkoav bystrodejstvuûŝijalgoritmvosstanovleniânesuŝejčastotyikadrovojsinhronizaciivmodemahsqpskmodulâciej AT kušnirenkooa bystrodejstvuûŝijalgoritmvosstanovleniânesuŝejčastotyikadrovojsinhronizaciivmodemahsqpskmodulâciej AT košelevek bystrodejstvuûŝijalgoritmvosstanovleniânesuŝejčastotyikadrovojsinhronizaciivmodemahsqpskmodulâciej AT bondarvi bystrodejstvuûŝijalgoritmvosstanovleniânesuŝejčastotyikadrovojsinhronizaciivmodemahsqpskmodulâciej |
first_indexed |
2025-07-09T18:43:45Z |
last_indexed |
2025-07-09T18:43:45Z |
_version_ |
1837195988473741312 |
fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
28
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
ÓÄÊ 621.396.66
К. т. н. А. В. САДЧЕНКО, О. А. КУШНИРЕНКО, Е. К. КОШЕЛЕВ, В. И. БОНДАР
Óêðàèíà, Одåññêèé íàцèîíàëьíыé ïîëèòåõíèчåñêèé óíèâåðñèòåò
E-mail: koa@opu.ua
БЫСÒРОÄЕЙСÒВÓЮЩИЙ АЛГОРИÒМ
ВОССÒАНОВЛЕНИЯ НЕСÓЩЕЙ ЧАСÒОÒЫ
И ÊАÄРОВОЙ СИНХРОНИЗАЦИИ В МОÄЕМАХ
С QPSK-МОÄÓЛЯЦИЕЙ
Êâàдðàòóðíàÿ фàзîâàÿ мàíèïóëÿцèÿ QPSK
(quadrature phase shift keying) ÿâëÿåòñÿ îдíèм
èз ñàмыõ ðàñïðîñòðàíåííыõ âèдîâ цèфðîâîé
мîдóëÿцèè, îíà îбåñïåчèâàåò âыñîêóю ïîмåõî-
óñòîéчèâîñòь è èмååò îòíîñèòåëьíî ïðîñòóю ñõå-
мó мîдóëÿòîðà è дåмîдóëÿòîðà [1, 2].
Сðåдè îñíîâíыõ зàдàч, âîзíèêàющèõ ïðè дå-
мîдóëÿцèè QPSK [3—5], мîжíî âыдåëèòь ïðî-
бëåмó óñòðàíåíèÿ íåîдíîзíàчíîñòè фàзы ïðè
âîññòàíîâëåíèè íåñóщåé чàñòîòы è îбåñïåчåíèå
íàдåжíîé êàдðîâîé ñèíõðîíèзàцèè ïðè зàдàí-
íîé ïîмåõîóñòîéчèâîñòè. Êðîмå òîãî, ïðè ðà-
бîòå мîдåмà îò àâòîíîмíîãî èñòîчíèêà ïèòàíèÿ
ïîÿâëÿюòñÿ дîïîëíèòåëьíыå òðåбîâàíèÿ ïî ñíè-
жåíèю âðåмåíè âõîждåíèÿ â ñèíõðîíèзм мîдó-
ëÿòîðà è дåмîдóëÿòîðà, ñâÿзàííыå ñ îбåñïåчå-
íèåм ýíåðãåòèчåñêîé ýффåêòèâíîñòè.
Зàдàчè âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé чàñòîòы è
âîññòàíîâëåíèÿ ñèíõðîíèзàцèè â ñóщåñòâóющèõ
óñòðîéñòâàõ ðàздåëÿюòñÿ è ðåшàюòñÿ ñ ïîмîщью
ðàзíыõ фóíêцèîíàëьíыõ мîдóëåé, чòî íå ÿâëÿ-
åòñÿ îïòèмàëьíым ñ òîчêè зðåíèÿ ýíåðãåòèчåñêîé
ýффåêòèâíîñòè.
В íàñòîÿщåé ðàбîòå ïðåдëîжåíà мîдåðíè-
зàцèÿ àëãîðèòмà ðàбîòы бëîêîâ êàдðîâîé ñèí-
õðîíèзàцèè è âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé чàñòîòы
QPSK-мîдåмà дëÿ îбåñïåчåíèÿ âыñîêîãî бы-
ñòðîдåéñòâèÿ ïðè ïðîñòîòå ñõåмíîé ðåàëèзàцèè.
Гðàфèчåñêîå ïðåдñòàâëåíèå QPSK-мîдóëÿцèè
â âèдå ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ ïðåдñòàâëåíî íà
рис. 1. Êàждàÿ ñèãíàëьíàÿ òîчêà èмååò ñâîé íî-
мåð (I—IV) è êîдèðóåòñÿ ïàðîé êâàдðàòóð I, Q,
êîòîðыå мîãóò ïðèíèмàòь зíàчåíèÿ ±1 íà âыõî-
дå фèëьòðîâ íèзêîé чàñòîòы (ФÍЧ) ñ ïîëîñîé
Нàéêâèñòà.
Äëÿ âîññòàíîâëåíèÿ îïîðíîãî êîëåбàíèÿ
îбычíî ïðèмåíÿюòñÿ дâà îñíîâíыõ ïîдõîдà.
Предложен вариант технической реализации быстродействующего алгоритма восстановления не-
сущей частоты методом непосредственной подстройки фазы опорного генератора с одновременным
устранением неоднозначности фазы и выделением кадровой синхронизации в QPSK-модеме при ис-
пользовании согласованных фильтров с последовательностями Баркера длиной 7.
Ключевые слова: QPSK-модем, согласованный фильтр, блок синхронизации, неоднозначность фазы,
код Баркера.
Пåðâыé зàêëючàåòñÿ â ñíÿòèè мîдóëÿцèè ïó-
òåм óмíîжåíèÿ чàñòîòы âõîдíîãî ñèãíàëà íà М
(чèñëî ïîзèцèé фàзы ñèãíàëà) è ïîñëåдóющèм
дåëåíèåм íà òî жå чèñëî. Вòîðîé ïîдõîд ñîñòî-
èò â ïîдñòðîéêå чàñòîòы îïîðíîãî ãåíåðàòîðà ñ
ïîмîщью фàзîâîé àâòîмàòèчåñêîé ïîдñòðîéêè
чàñòîòы (ФÀÏЧ).
Сõåмó ФАПЧ, êîòîðàÿ â ëèòåðàòóðå èзâåñò-
íà ïîд íàзâàíèåм «ïåòëÿ Êîñòàñà» [2] (рис. 2),
ïðîщå ðåàëèзîâàòь â èíòåãðàëьíîм èñïîëíå-
íèè, чåм ñõåмó óмíîжåíèÿ чàñòîòы. В êàждóю
âåòâь òàêîé ñõåмы âêëючåí ðåãåíåðàòîð è дî-
ïîëíèòåëьíыé ïåðåмíîжèòåëь. Äâà дðóãèõ ïå-
ðåмíîжèòåëÿ âыïîëíÿюò ïåðåмíîжåíèå âыõîд-
íыõ íàïðÿжåíèé ñèíфàзíîãî è êâàдðàòóðíîãî
êàíàëîâ, à èõ âыõîдíыå íàïðÿжåíèÿ ñêëàды-
âàюòñÿ â ïðîòèâîфàзå â ñóммàòîðå. В ðåзóëьòà-
òå òàêîé îбðàбîòêè íàïðÿжåíèå íà âыõîдå ñóм-
мàòîðà îêàзыâàåòñÿ íåмîдóëèðîâàííым è ñëó-
жèò дëÿ óïðàâëåíèÿ фàзîé îïîðíîãî ãåíåðàòî-
ðà. Пðè ýòîм ñèíфàзíыé è êâàдðàòóðíыé êàíà-
DOI: 10.15222/TKEA2018.1.28
Рèñ. 1. Пëîñêîñòь ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ QPSK
–1, 1 1, 1
–1, –1 1, –1
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
29
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
ëы дîëжíы èмåòь îдèíàêîâыå èмïóëьñíыå õà-
ðàêòåðèñòèêè è âåëèчèíó зàдåðжêè.
Очåâèдíî, чòî íà âыõîдå ГÓН â ñõåмå ðèñ. 2
ïðèñóòñòâóåò íåîдíîзíàчíîñòь фàзы, ñîñòàâëÿ-
ющая 360°/M. Для QPSK она равна 90° (по-
ñêîëьêó М = 4), чòî дåëàåò íåîбõîдèмым ïðåд-
âàðèòåëьíîå дèффåðåíцèàëьíîå êîдèðîâàíèå
íà ïåðåдàчå è дèффåðåíцèàëьíîå дåêîдèðîâà-
íèå ïîñëå дåмîдóëÿцèè íà ïðèåмå [6]. Äðóãèмè
ñëîâàмè, â ñèãíàëå ñ îòíîñèòåëьíым êîдèðîâà-
íèåм èñõîдíàÿ цèфðîâàÿ èíфîðмàцèÿ зàêëючà-
åòñÿ íå â зíàчåíèè ñèмâîëà, à â èзмåíåíèè ýòî-
ãî зíàчåíèÿ.
С цåëью ïîâышåíèÿ ýффåêòèâíîñòè ñèñòå-
мы ñâÿзè c QPSK-мîдóëÿцèåé, ðàбîòàющåé â
èмïóëьñíîм ðåжèмå, ïðåдëàãàåòñÿ ñëåдóющèé
àëãîðèòм, быñòðîдåéñòâèå êîòîðîãî âышå, чåм
ó ïåòëè Êîñòàñà.
Шаг 1. Вычèñëåíèå мîдóëÿ зíàчåíèé êâà-
дðàòóð.
Шаг 2. Вычèñëåíèå фàзîâîãî ñдâèãà ïëîñêî-
ñòè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ îòíîñèòåëьíî фàзы
îïîðíîãî ãåíåðàòîðà ñ ïîмîщью фóíêцèè arctg.
Шаг 3. Вычèñëåíèå ðàзíîñòè фàз мåждó òðå-
бóåмым è òåêóщèм зíàчåíèåм ïîëîжåíèÿ òîчåê
ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ.
Шаг 4. Фîðмèðîâàíèå óïðàâëÿющåãî ñèãíà-
ëà дëÿ ðåãóëèðóåмîãî фàзîâðàщàòåëÿ â ñîîòâåò-
ñòâèè ñ ðàзíîñòью фàз, âычèñëåííîé íà шàãå 3.
Пðàêòèчåñêàÿ ðåàëèзàцèÿ ïðåдëîжåííîãî àë-
ãîðèòмà â âèдå ñõåмы âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé
чàñòîòы fout ïðèâåдåíà íà рис. 3. Сõåмà ñîдåð-
жèò дâà бàëàíñíыõ ïåðåмíîжèòåëÿ, фèëьòðы
íèзêîé чàñòîòы ñ àмïëèòóдíî-чàñòîòíîé õàðàêòå-
ðèñòèêîé «ïðèïîдíÿòыé êîñèíóñ» (Нàéêâèñòà)
дëÿ óñòðàíåíèÿ мåжñèмâîëьíîé èíòåðфåðåíцèè,
бëîêè âычèñëåíèÿ мîдóëÿ êâàдðàòóðы (|Х|), íå-
ðåãóëèðóåмыé ñòàбèëьíыé êâàðцåâыé ãåíåðàòîð,
бëîê âычèñëåíèÿ àðêòàíãåíñà è óïðàâëÿåмыé
фàзîâðàщàòåëь. Пîдñòðîéêà ïîëîжåíèÿ òîчêè
ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ ïðîèñõîдèò зà ñчåò ðå-
ãóëèðîâêè фàзы âыõîдíîãî ñèãíàëà ñòàбèëьíî-
ãî êâàðцåâîãî ãåíåðàòîðà ñ ïîмîщью ðåãóëèðó-
åмîãî фàзîâðàщàòåëÿ. Нåîбõîдèмыé фàзîâыé
ñдâèã âычèñëÿåòñÿ êàê àðêòàíãåíñ îòíîшåíèÿ
мîдóëåé íàïðÿжåíèé êâàдðàòóð. Вычèñëåííîå
Рèñ. 2. Сòðóêòóðíàÿ ñõåмà âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé дëÿ QPSK-ñèãíàëà íà îñíîâå ïåòëè Êîñòàñà:
ГÓН — ãåíåðàòîð, óïðàâëÿåмыé íàïðÿжåíèåм; Р — ðåãåíåðàòîð; s(t) — âõîдíîé ñèãíàë ñ QPSK-мîдóëÿцèåé
ФНЧ
ФНЧ
ФНЧ
ГÓН
90°
Σ
ІІ
QІ
P
P
s(t)
Рèñ. 3. Сòðóêòóðíàÿ ñõåмà âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé дëÿ QPSK-ñèãíàëà ñ ðåãóëèðóåмым фàзîâðàщàòåëåм
ФНЧ1
Гåíåðàòîð
ФНЧ2
φ = 45°
90°
arctg(a/b)
ІІ
QІ
|Х|
sâõ(t)
|Х|
fout
φ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
30
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
значение вычитается из 45°, поскольку реаль-
ное значение точек созвездия соответствует 45°,
135°, 225° и 315°.
Нåòðóдíî зàмåòèòь, чòî дàííàÿ ñõåмà ñâîдèò
âычèñëåíèÿ âñåõ óãëîâ ê àíàëèзó 1-é чåòâåðòè, à
êðèòåðèåм ïðàâèëьíîé íàñòðîéêè ÿâëÿåòñÿ ðàâåí-
ñòâî мîдóëåé êâàдðàòóð |I| = |Q|. Òàêèм îбðàзîм,
íóëåâîé фàзîâыé ñдâèã ðåãóëèðóåмîãî фàзîâðà-
щателя соответствует 45° (arctg1 = 45°), а при
íåâыïîëíåíèè ýòîãî óñëîâèÿ ïðîèñõîдèò êîм-
ïåíñàцèÿ фàзы ãåíåðàòîðà íà òðåбóåмыé óãîë.
Сõåмà âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé чàñòîòы íà
ðèñ. 3 èмååò, êàê è «ïåòëÿ Êîñòàñà», íåîдíî-
значность фазы, кратную 90°.
Äëÿ êîмïëåêñíîãî ðåшåíèÿ зàдàчè âîññòàíîâ-
ëåíèÿ фàзы íåñóщåé чàñòîòы, à òàêжå âыдåëå-
íèÿ цèêëîâîé è бèòîâîé ñèíõðîíèзàцèè íåîбõî-
дèмî âыбðàòь ñèíõðîïîñëåдîâàòåëьíîñòè ñ îïðå-
дåëåííымè ñâîéñòâàмè, à èмåííî:
— óðîâåíь бîêîâыõ ëåïåñòêîâ íåïåðèîдèчå-
ñêîé àâòîêîððåëÿцèîííîé фóíêцèè (ÍÀÊФ)
ñèíõðîïîñëåдîâàòåëьíîñòè дîëжåí быòь мèíè-
мàëьíым;
— ïîñëåдîâàòåëьíîñòь íå дîëжíà îбëàдàòь
ñâîéñòâîм ïîâîðîòíîé ñèммåòðèè ïðè фàзîâîм
ñдâèãå ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ íà óãîë, êðàò-
ный 90°;
— дëÿ âîññòàíîâëåíèÿ бèòîâîé ñèíõðîíèзà-
цèè ñèíõðîêîд дîëжåí îбåñïåчèâàòь êàê мîж-
íî бîëьшåå чèñëî ïåðåñêîêîâ фàзы èëè ïåðåõî-
дîâ ñèãíàëьíîé òîчêè ñîзâåздèÿ QPSK èз îдíîé
чåòâåðòè â дðóãóю;
— дëÿ óñòîéчèâîñòè ðàñïîëîжåíèÿ ñèãíàëь-
íыõ òîчåê ñîзâåздèÿ QPSK îòíîñèòåëьíî îñåé I,
Q íåîбõîдèмî, чòîбы зà âðåмÿ ïåðåдàчè îдíî-
ãî ñèíõðîêîдà âыïîëíÿëñÿ «îбõîд» âñåõ чåòы-
ðåõ чåòâåðòåé.
Вñåм ïåðåчèñëåííым òðåбî-
âàíèÿм óдîâëåòâîðÿюò ïîñëåдî-
âàòåëьíîñòè Бàðêåðà.
В êâàдðàòóðíыõ êàíàëàõ
дîëжíы èñïîëьзîâàòьñÿ ïîñëå-
дîâàòåëьíîñòè îдèíàêîâîé дëè-
íы, ïîñêîëьêó êàждàÿ ñèãíàëь-
íàÿ òîчêà ïðåдñòàâëÿåòñÿ ïà-
ðîé êâàдðàòóð. Пðè èñïîëьзî-
âàíèè êîдà Бàðêåðà дëèíîé 7
âîзмîжíы òðè âàðèàíòà зàïè-
ñè: ïðÿмîé, èíâåðñíыé è «зåð-
êàëьíыé». Фîðмà îãèбàющåé
дàííыõ êîдîâ, îбåñïåчèâàю-
щèõ íàèëóчшóю АÊФ, ïîêàзà-
íà íà рис. 4.
Вîзмîжíыå âàðèàíòы ðåàëè-
зàцèè ñèíõðîñèãíàëà ïî êâàдðà-
òóðàм I, Q â ýòîм ñëóчàå ïðèâå-
дåíы â табл. 1.
Из ïðèâåдåííыõ â òàбë. 1 дàííыõ ñëåдóåò
îчåâèдíыé âыâîд, чòî íàèëóчшèм дëÿ èñïîëьзî-
âàíèÿ ÿâëÿåòñÿ ñîчåòàíèå ïðÿмîãî (èíâåðñíîãî)
êîдà Бàðêåðà, ïåðåдàâàåмîãî ïî êâàдðàòóðå I,
è зåðêàëьíîãî, ïåðåдàâàåмîãî ïî êâàдðàòóðå Q.
В ýòîм ñëóчàå ñèãíàëьíàÿ òîчêà îбõîдèò âñå чå-
Òàбëèцà 1
Варианты реализации синхросигнала по квадратурам I, Q
I Q
I0
Q0
I1
Q1
I2
Q2
I3
Q3
I4
Q4
I5
Q5
I6
Q6
Пåðåõîды
ïî чåòâåðòÿм
k
П П 1
1
1
1
1
1
–1
–1
–1
–1
1
1
–1
–1
I → I → I → III →
III → I → III 2
П И 1
–1
1
–1
1
–1
–1
1
–1
1
1
–1
–1
1
IV → IV → IV →
II → II → IV → II 2
П З 1
–1
1
1
1
–1
–1
–1
–1
1
1
1
–1
1
IV → I → IV →
III → II → I → II 4
И И –1
–1
–1
–1
–1
–1
1
1
1
1
–1
–1
1
1
III → III → III → I →
I → III → I 2
И З –1
–1
–1
1
–1
–1
1
–1
1
1
–1
1
1
1
III → II → III → IV →
I → II → I 4
З З –1
–1
1
1
–1
–1
–1
–1
1
1
1
1
1
1
III → I → III → III →
I → I → I 2
Примечания: П — ïðÿмîé; И — èíâåðñíыé; З — зåðêàëьíыé;
k — êîëèчåñòâî чåòâåðòåé, зàíèмàåмыõ ñèãíàëьíîé òîчêîé зà
âðåмÿ ïåðåдàчè 1-ãî ñèíõðîêîдà
Рèñ. 4.Пðÿмîé (а), èíâåðñíыé (б) è «зåðêàëьíыé»
(в) êîды Бàðêåðà дëèíîé 7
à)
б)
â)
1
0
–1
t
+1 +1 +1 –1 –1 +1 –1
1
0
–1
t
–1 –1 –1 +1 +1 –1 +1
1
0
–1
t
–1 +1 –1 –1 +1 +1 +1
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
31
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
òыðå ïîзèцèè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ, ïðè ýòîм
îбåñïåчèâàåòñÿ íàèбîëьшåå êîëèчåñòâî ñêàчêîâ
фàзы, ðàâíîå 6.
Сòðóêòóðíыå ñõåмы ñîãëàñîâàííыõ ïî íèзêîé
чàñòîòå ñîãëàñîâàííыõ фèëьòðîâ (ÑФ) ñ ïðÿ-
мым è зåðêàëьíым êîдàмè Бàðêåðà дëÿ êâàдðà-
òóð I è Q ïðèâåдåíы íà рис. 5. Иõ àïïàðàòíàÿ
ðåàëèзàцèÿ дîñòàòîчíî ïðîñòà, ïîñêîëьêó â îò-
âîдàõ ëèíèé зàдåðжåê âмåñòî óмíîжèòåëåé èñ-
ïîëьзóюòñÿ èíâåðòîðы óðîâíåé ñèãíàëà.
С óчåòîм âыбðàííыõ òèïîâ ñèíõðîñèãíàëîâ
è ñîîòâåòñòâóющèõ фèëьòðîâ фóíêцèîíàëьíàÿ
ñõåмà âîññòàíîâëåíèÿ íåñóщåé чàñòîòы è âыдå-
ëåíèÿ êàдðîâîé ñèíõðîíèзàцèè èмååò âèд, ïðåд-
ñòàâëåííыé íà рис. 6.
Пðèíцèï дåéñòâèÿ дåмîдóëÿòîðà ñëåдóющèé.
Сèíõðîïîñëåдîâàòåëьíîñòè, ïðåдñòàâëÿющèå ñî-
бîé êîды Бàðêåðà, âыдåëÿюòñÿ èз èíфîðмàцèîí-
íîãî ñîîбщåíèÿ ñ ïîмîщью ñîãëàñîâàííыõ фèëь-
òðîâ, ðàбîòàющèõ ñèíõðîííî íà íèзêîé чàñòîòå
fsimb. Пîñêîëьêó ñ ïîмîщью бëîêà âîññòàíîâëå-
íèÿ íåñóщåé чàñòîòы åå фàзà мîжåò âîññòàíàâëè-
ваться с точностью, кратной 90°, схема содержит
чåòыðå èдåíòèчíыõ êàíàëà, íàñòðîåííыõ íà чå-
òыðå âîзмîжíыõ ðåàëèзàцèè ïîâîðîòà ïëîñêîñòè
ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ. Рåàëèзàцèÿ îòíîñèòåëь-
íîãî ïîâîðîòà ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ âõîдíîãî
сигнала на 90°, 180° и 270° осуществляется с по-
мîщью бëîêîâ фóíêцèîíàëьíîãî ïðåîбðàзîâàíèÿ
(ðîòàòîðîâ) ïóòåм дîâîðîòà íà 1, 2, 3 чåòâåðòè
ïðîòèâ чàñîâîé ñòðåëêè. Нà âõîд ðîòàòîðà ïî-
ñòóïàюò íèзêîчàñòîòíыå ñèãíàëы êâàдðàòóð Iin,
Qin ñ âыõîдà àíàëîãîâыõ íèзêîчàñòîòíыõ фèëь-
òðîâ (фèëьòðîâ Нàéêâèñòà), óñòðàíÿющèõ мåж-
ñèмâîëьíóю èíòåðфåðåíцèю. Пðåîбðàзîâàííыå
ñèãíàëы êâàдðàòóð Iout, Qout ñ âыõîдà êàждîãî
фóíêцèîíàëьíîãî ïðåîбðàзîâàòåëÿ ïîñòóïàюò
íà èдåíòèчíыå ïàðы ñîãëàñîâàííыõ фèëьòðîâ
(СФI, СФQ) è дàëåå — íà ïîðîãîâыå ðåшàющèå
óñòðîéñòâà (РÓI, РÓQ) c ïîðîãîм Z. Выõîды ðå-
шàющèõ óñòðîéñòâ дëÿ êàждîé ïàðы I, Q ïîд-
êëючåíы ê ñõåмå «И», íà âыõîдå êîòîðîé âîз-
íèêàåò âèдåîèмïóëьñ â мîмåíò ñîâïàдåíèÿ мàê-
ñèмàëьíыõ îòêëèêîâ íà âыõîдàõ îдíîé èз ïàð
СФ. Êàдðîâыé ñèíõðîèмïóëьñ фîðмèðóåòñÿ ñ
ïîмîщью чåòыðåõâõîдîâîé ñõåмы «ИЛИ», âõî-
ды êîòîðîé ïîдêëючåíы ê âыõîдàм ñõåм «И».
Äåшèфðàòîð âыïîëíÿåò фóíêцèю âыбîðà
ïðàâèëьíîãî ðàñïîëîжåíèÿ ïàðы I, Q. Äëÿ ýòî-
ãî îí ñîдåðжèò ñóммàòîð, îñóщåñòâëÿющèé ïîâî-
ðîò ïëîñêîñòè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ (ñм. ðèñ. 1)
â зàâèñèмîñòè îò íîмåðà êàíàëà, â êîòîðîм ïðî-
èзîшëî ïðåâышåíèå ïîðîãà.
Òàбëèцы èñòèííîñòè âñåõ фóíêцèîíàëьíыõ
ïðåîбðàзîâàòåëåé ïðèâåдåíы â табл. 2.
Пðîâåдåм àíàëèз ðàбîòы ñõåмы, èзîбðàжåí-
íîé íà ðèñ. 6, ïðè âñåõ âîзмîжíыõ зíàчåíèÿõ
óãëà ïîâîðîòà ïëîñêîñòè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ.
Пðè ëюбîм ïîâîðîòå ïëîñêîñòè ñèãíàëьíîãî
созвездия, кратном 90°, на выходах СФ одного
èз êàíàëîâ фîðмèðóåòñÿ îòêëèê â âèдå НАÊФ,
à íà âыõîдàõ фèëьòðîâ îñòàëьíыõ òðåõ êàíà-
ëîâ фîðмèðóюòñÿ îòêëèêè â âèдå âзàèмíîêîð-
ðåëÿцèîííîé фóíêцèè мåждó èñõîдíîé ïîñëå-
дîâàòåëьíîñòью è åå àффèííым ñдâèãîм. Пðè
ýòîм ïîд àффèííым ñдâèãîм ïîíèмàåòñÿ ïîñëå-
дîâàòåëьíîñòь, ïîëóчåííàÿ â ðåзóëьòàòå ñмåщå-
Рèñ. 5. Сòðóêòóðíàÿ ñõåмà ñîãëàñîâàííыõ фèëьòðîâ
дëÿ ïðÿмîãî (а) è зåðêàëьíîãî (б) êîдîâ Бàðêåðà
(Т — линия задержки на такт; –1 — инвертор уров-
íÿ ñèãíàëà)
à)
б)
–1 –1 –1
Ò Ò Ò Ò Ò Ò
Σ
sâõ(t)
sâыõ(t)
СФІ
–1 –1 –1
Ò Ò Ò Ò Ò Ò
Σ
sâõ(t)
sâыõ(t)
СФQ
Òàбëèцà 2
Таблицы истинности функционального
преобразователя
Iin Qin
Выõîдíîé ñèãíàë бëîêà ðîòàòîðà
ïðè дîâîðîòå ïðîòèâ чàñîâîé ñòðåë-
êè íà óãîë
90° 180° 270°
Iout Qout Iout Qout Iout Qout
–1 –1 1 –1 1 1 –1 1
–1 1 –1 –1 1 –1 1 1
1 –1 1 1 –1 1 –1 –1
1 1 –1 1 –1 –1 1 –1
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
32
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
Р
èñ
.
6.
Ф
óí
êц
èî
íà
ëь
íà
ÿ
ñõ
åм
à
âî
ññ
òà
íî
âë
åí
èÿ
í
åñ
óщ
åé
ч
àñ
òî
òы
è
â
ы
дå
ëå
íè
ÿ
êà
дð
îâ
îé
ñ
èí
õð
îí
èз
àц
èè
90
°
Ф
èë
ьò
ð
Н
àé
êâ
èñ
òà
І Q
Ф
èë
ьò
ð
Н
àé
êâ
èñ
òà
В
îñ
ñò
àí
îâ
ëå
íè
å
íå
ñó
щ
åé
ч
àñ
òî
òы
Р
îò
àò
îð
Р
îò
àò
îð
Р
îò
àò
îðQ Q Q
І ІІ
90
°
27
0°
18
0°
Ц
è
ф
ð
îâ
îé
ñè
ãí
àë
Ê
àд
ðî
âы
é
ñè
íõ
ðî
-
èм
ïó
ëь
ñ
Äåшèфðàòîð, óïðàâëÿåмыé ðîòàòîð
І І Q
І
С
Ф
I1
С
Ф
Q
1
С
Ф
I2
С
Ф
Q
2
С
Ф
I3
С
Ф
Q
3
С
Ф
I4
С
Ф
Q
4
Р
Ó
I1
Р
Ó
Q
1
Р
Ó
I2
Р
Ó
Q
2
Р
Ó
I3
Р
Ó
Q
3
Р
Ó
I4
Р
Ó
Q
4
&&&&
Z Z Z Z
1
f s
im
b
I o
ut
Q
ou
t
Р
Ó
1
Р
Ó
2
Р
Ó
4
Р
Ó
3
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
33
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
Рèñ. 7. Оòêëèêè íà âыõîдàõ СФ ïî I-êâàдðàòóðå (а) è Q-êâàдðàòóðå (б) ïðè ðàзëèчíыõ зíàчåíèÿõ
óãëà ïîâîðîòà ïëîñêîñòè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ
8
6
4
2
0
–2
2 4 6 8 10 12 14
0°
4
2
0
–2
–4
2 4 6 8 10 12 14
90°
б)
8
6
4
2
0
–2
2 4 6 8 10 12 14
0°
4
2
0
–2
–4
2 4 6 8 10 12 14
90°
2
0
–2
–4
–6
–8
2 4 6 8 10 12 14
180°
4
2
0
–2
–4
2 4 6 8 12 14
270°
à)
2
0
–2
–4
–6
–8
2 4 6 8 10 12 14
180°
4
2
0
–2
–4
2 4 6 8 10 12 14
270°
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
34
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
íèÿ íàчàëьíîé ïîзèцèè ñèãíàëьíîé òîчêè â дðó-
ãóю чåòâåðòь ïëîñêîñòè ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ.
Оòêëèêè íà âыõîдàõ СФ îдíîãî èõ êàíà-
ëîâ ïðè âñåõ âîзмîжíыõ íàчàëьíыõ фàзàõ ñèí-
õðîñèãíàëà ïî êâàдðàòóðàм I, Q ïðèâåдåíы íà
рис. 7, à ïåðåõîды ñèãíàëьíыõ òîчåê ïðè ðàз-
ëèчíыõ íàчàëьíыõ фàзàõ ñèíõðîñèãíàëà ïîêà-
зàíы â табл. 3. Аíàëèз ñèãíàëà íà âыõîдå ñî-
ãëàñîâàííыõ фèëьòðîâ ïîêàзыâàåò îòñóòñòâèå
ïîâîðîòíîé ñèммåòðèè è ïîдòâåðждàåò цåëå-
ñîîбðàзíîñòь ïðèмåíåíèÿ ïîñëåдîâàòåëьíîñòåé
Бàðêåðà дëèíîé 7.
Âыводы
Òàêèм îбðàзîм, èññëåдîâàíèÿ ïîêàзàëè, чòî
ïðåдëîжåííыé êîмбèíèðîâàííыé àëãîðèòм âîñ-
ñòàíîâëåíèÿ фàзы íåñóщåé чàñòîòы è âыдåëåíèÿ
êàдðîâîé ñèíõðîíèзàцèè ïîзâîëÿåò ñîêðàòèòь
âðåмÿ âõîдà â ñèíõðîíèзм, дåëàÿ åãî ñîèзмå-
ðèмым ñ дëèòåëьíîñòью îдíîãî QPSK-ñèмâîëà.
Нåîбõîдèмî òàêжå îòмåòèòь, чòî ýòî âðåмÿ
íå зàâèñèò îò ðàзíîñòè фàз ïðèíÿòîãî è èñõî-
дíîãî ñèãíàëьíîãî ñîзâåздèÿ, à ñõåмíàÿ ðåà-
ëèзàцèÿ íåïåðåñòðàèâàåмîãî ãåíåðàòîðà ñóщå-
ñòâåííî ïðîщå, чåм èñïîëьзóåмàÿ îбычíî ðå-
àëèзàцèÿ ãåíåðàòîðà, óïðàâëÿåмîãî íàïðÿжå-
íèåм. Пîмåõîóñòîéчèâîñòь ïðåдëîжåííîé ñõå-
мы ñèíõðîíèзàцèè, бëàãîдàðÿ èñïîëьзîâàíèю
ñèãíàëьíî-êîдîâîé êîíñòðóêцèè íà îñíîâå ïî-
ñëåдîâàòåëьíîñòåé Бàðêåðà дëèíîé 7 ñ ñîãëàñî-
âàííîé îбðàбîòêîé, òàêжå бóдåò âышå, чåм ïðè
èñïîëьзîâàíèè â ñîñòàâå QPSK-мîдåмà «ïåòëè
Êîñòàñà» c дèффåðåíцèàëьíым êîдèðîâàíèåм.
ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСÒОЧНИÊИ
1. Шåâêîïëÿñ Б. В., Сóõмàí С. М., Бåðíîâ А. В.
Сèíõðîíèзàцèÿ â òåëåêîммóíèêàцèîííыõ ñèñòåмàõ. Аíàëèз
èíжåíåðíыõ ðåшåíèé.— Мîñêâà: Эêî-Òðåíдз, 2003.
2. Бðåíè С. Сèíõðîíèзàцèÿ цèфðîâыõ ñåòåé ñâÿзè.—
Мîñêâà: Мèð, 2003.
3. Сàдчåíêî А.В., Êóшíèðåíêî О.А., Ефèмîâ О.И. è
дð. Êîððåëÿцèîííàÿ ñõåмà êàдðîâîé ñèíõðîíèзàцèè â ñè-
ñòåмàõ ñâÿзè ñ QPSK-мîдóëÿцèåé // Òåõíîëîãèÿ è êîí-
ñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå.— 2017.— ¹ 6.—
С. 22—28.— http://dx.doi.org/10.15222/TKEA2017.6.22
4. Sadchenko A.V., Kushnirenko O.A., Troyansky A.V.
The algorithm of random length sequences synthesis for
frame synchronization of digital television systems //
Пðàці Одåñьêîãî ïîëіòåõíічíîãî óíіâåðñèòåòó.—2015.—
Вèï. 3(47).— С. 97—103.— http://dx.doi.org/10.15276/
opu.3.47.2015.14
5. Сàдчåíêî А.В., Аâåðîчêèí В.А., Êóшíèðåíêî О.А.
Пîâышåíèå íàдåжíîñòè ñèíõðîíèзàцèè ñèñòåм ñâÿзè ñ
êîдîâым ðàздåëåíèåм êàíàëîâ // Òðóды 12-é МНПÊ
«Сîâðåмåííыå èíфîðмàцèîííыå è ýëåêòðîííыå òåõíîëî-
ãèè». — Óêðàèíà, Одåññà. — 2011. — С. 191.
6. Сêëÿð Б. Цèфðîâàÿ ñâÿзь. Òåîðåòèчåñêèå îñíîâы è
ïðàêòèчåñêîå ïðèмåíåíèå.— Мîñêâà: Издàòåëьñêèé дîм
«Вèëьÿмñ», 2003.
Дата поступления рукописи
в редакцию 30.01 2018 г.
Òàбëèцà 3
Переходы сигнальных точек при различных значе-
ниях начальной фазы синхросигнала
Óãîë
ïîâîðî-
òà
I0
Q0
I1
Q1
I2
Q2
I3
Q3
I4
Q4
I5
Q5
I6
Q6
Пåðåõîды
ïî
чåòâåðòÿм
0° 1
–1
1
1
1
–1
–1
–1
–1
1
1
1
–1
1
IV→ I→
IV→ III→
II→ I→ II
90° 1
1
–1
1
1
1
1
–1
–1
–1
–1
1
–1
–1
I→ II→ I→
IV→
III→ II→
III
180° –1
1
–1
–1
–1
1
1
1
1
–1
–1
–1
1
–1
II→ III→
II→ I→
IV→ III→
IV
270° –1
–1
1
–1
–1
–1
–1
1
1
1
1
–1
1
1
III→ IV→
III→ II→
I→ IV→ I
А. В. САДЧЕНКО, О. А. КУШНІРЕНКО, Є. К. КОШЕЛЕВ, В. І. БОНДАР
Óêðàїíà, Одåñьêèé íàціîíàëьíèé ïîëіòåõíічíèé óíіâåðñèòåò
E-mail: koa@opu.ua
ШВИÄÊОÄІЮЧИЙ АЛГОРИÒМ ВІÄНОВЛЕННЯ НЕСÓЧОЇ ЧАСÒОÒИ
І ÊАÄРОВОЇ СИНХРОНІЗАЦІЇ Ó МОÄЕМАХ З QPSK-МОÄÓЛЯЦІЄЮ
У системах зв'язку з QPSK-модуляцією, що працюють в імпульсному режимі, при демодуляції
сигналів виникає проблема швидкого усунення неоднозначності фази опорного генератора і забезпечен-
ня надійної кадрової синхронізації при заданій завадостійкості. У більшості QPSK-модемів завдан-
ня відновлення несучої частоти і відновлення синхронізації поділяються і вирішуються за допомогою
різних функціональних модулів, що не є оптимальним рішенням за критерієм підвищення енергетичної
ефективності.
У даній роботі запропоновано алгоритм кадрової синхронізації і відновлення несучої частоти QPSK-
модему, який має високу швидкість завдяки використанню послідовностей Баркера як синхросигналів у
сукупності з узгодженою обробкою.
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2018, ¹
35
ÑÈÑÒÅÌÛ ÏÅÐÅÄÀЧÈ È ÎÁÐÀÁÎÒÊÈ ÑÈÃÍÀËÎÂ
ISSN 2225-5818
A. V. SADCHENKO, O. A. KUSHNIRENKO,
E. K. KOSHELEV, V. I. BONDAR
Ukraine, Odesa National Polytechnic University
E-mail: koa@opu.ua
HIGH-SPEED ALGORITHM FOR CARRIER FREQUENCY RECOVERY
AND FRAME SYNCHRONIZATION IN QPSK-MODULATED MODEMS
When demodulating signals in communication systems with QPSK modulation operating in the pulsed mode,
the following problems arise: rapid elimination of the reference oscillator phase ambiguity and ensuring
reliable frame synchronization for a given noise immunity. In most QPSK modems, the carrier frequency
recovery and synchronization recovery tasks are separated and solved with the help of different functional
modules, which is not the optimal solution from the point of view of increasing the energy efficiency.
In this paper, we propos a fast algorithm for frame synchronization and recovery of the carrier frequency
of a QPSK modem using Barker sequences as synchronization signals in conjunction with the coordinated
processing.
The simulation of the combined circuit is performed, which allows to eliminate the phase ambiguity of
the reference oscillation with the simultaneous formation of the frame synchronization signal for various
combinations of binary sync codes of the length N = 7.
To obtain a reference oscillation, a stable quartz oscillator is used. An external adjustable phase shifter block
abruptly changes the phase of the oscillator, and the phase ambiguity, which is multiple of 90°, is eliminated
by parallel analysis of all possible rotations of the signal constellation plane in the units, each of which
contains a pair of filters matched to the signal distributed over in two quadratures.
The timing for the proposed scheme does not depend on the initial phase difference between the received and
the initial signal constellations, while the circuit realization of a non-tunable oscillator is much simpler than
that for a voltage controlled oscillator.
Keywords: QPSK-modem, matched filter, synchronization unit, phase ambiguity, Barker code.
DOI: 10.15222/TKEA2018.1.28
UDC 621.396.66
REFERENCES
1. Shevkoplyàs B.V., Sukhman S.M., Bernov A.V.
Sinkhronizatsiyа v telekommunikatsionnykh sistemakh. Analiz
inzhenernykh reshenii [Synchronization in telecommunication
systems. Analysis of engineering solutions]. Moscow, Eko-
Trends, 2003, 272 p.(Rus)
2. Breni S. Sinkhronizatsiyа tsifrovykh setei svyаzi
[Synchronization of digital communication networks].
Moscow, Mir, 2003, 418 p.
3. Sadchenko A. V., Kushnirenko O. A., Yefimov O.
I., Punko V. V., Parovyi S. Y. Correlation scheme of frame
synchronization in communication systems with QPSK-
modulation. Tekhnologiya i Konstruirovanie v Elektronnoi
Apparature, 2017, no. 6, pp. 22-28. http://dx.doi.
org/10.15222/TKEA2017.6.22
4. Sadchenko A.V., Kushnirenko O.A., Troyansky A.V.
The algorithm of random length sequences synthesis for frame
synchronization of digital television systems. Odes’kyi
Politechnichnyi Universytet. Pratsi, 2015, iss. 3(47), pð.
97-103. http://dx.doi.org/10.15276/opu.3.47.2015.14
5. Sadchenko A.V., Averochkin V.A., Kushnirenko O.A.
Proc. of 12th ISPC “Modern Information and Electronic
Technologies”, Ukraine, Odesa, 2011, p. 191. (Rus)
6. Sklyàr B. Tsifrovayà svyàz’. Teoreticheskie osnovy i prak-
ticheskoe primenenie [Digital communication. Theoretical bases
and practical application]. Moscow, Vil’yàms, 2003, 1104 p.
Проведено моделювання роботи комбінованої схеми, що дозволяє усунути неоднозначність фази опорно-
го коливання з одночасним формуванням сигналу кадрової синхронізації при різних комбінаціях бінарних
синхрокодів довжиною N = 7.
Для отримання опорного коливання використано стабільний кварцовий генератор, фаза якого змінюється
стрибком за допомогою блоку зовнішнього регульованого фазообертача, а неоднозначність фази, яка є
кратною 90°, усувається завдяки проведенню паралельного аналізу всіх можливих кутів повороту пло-
щини сигнального сузір'я в блоках, що містять пару фільтрів, узгоджених з сигналом, розподіленим по
двох квадратурах.
Час входу в синхронізм для запропонованої схеми не залежить від початкової різниці фаз прийнятого
та вихідного сигнального сузір'я, при цьому схемна реалізація неперебудовуваного генератора істотно
простіше за реалізацію генератора, керованого напругою.
Ключові слова: QPSK-модем, узгоджений фільтр, блок синхронізації, неоднозначність фази, код Баркера.
|