Сравнительный анализ цифровых систем синхронизации - page 4

сигнал
T
SKIP
→ ∞
, срыв маловероятен. В пределе, когда ОСШ
0
,
p
=
q
, поэтому слежение отсутствует. Большее количество возмож-
ных состояний ошибки
2
N
соответствует большему
T
SKIP
; так как
T
SKIP
p
q
N
, аналитическое выражение имеет вид [2]
T
SKIP
=
T
REG
⎜⎜⎝
k
N
1
p
q
+
1
q
+
1
p
q
p
q
1
p
q
N
p
q
k
1
⎟⎟⎠
,
где
T
REG
— среднее время до первого регулирования.
Для получения оценки спектральной плотности мощности ошибки
слежения (энергетического спектра — ЭС) построим коррелограмму.
Для построения ЭС будем использовать окно Барлетта (периодограмма
пропорциональна квадрату модуля ДПФ последовательности ошибки
слежения, деленному на длину реализации). Необходимо произвести
усреднение периодограммы по количеству реализаций для повышения
точности оценки [4].
График (рис. 4,
а
) выражает зависимость ЭС (в дБ) от
¯
ω
, где
¯
ω
частота, нормированная по отношению к частоте входного сигнала. Из
графика видно, ошибка меняется периодически.
Схема Холмса — это самая простая модель ЦСС, но по сравнению с
любой другой схемой, которая будет рассматриваться далее, она имеет
плохие показатели. Во-первых, регулирование фазы происходит стро-
го периодически, поэтому схема работает неточно (получаются боль-
шие СКО ошибки на выходе). Во-вторых, в схеме есть накопитель
отсчетов входного сигнала, поэтому при реализации на компонентах
необходимо применение АЦП и сумматоров, что ведет к ограничению
быстродействия, появлению ошибки вследствие конечного числа раз-
рядов накопителя, а также увеличению аппаратных затрат. В-третьих,
схема Холмса в части настройки не точна, т.е. при изменении ее па-
раметров статистические характеристики меняются скачком. Все эти
факторы ограничивают применение схемы.
Схема Осатаке–Огавы.
Рассмотрим ЦСС [6], структурная схема
которой приведена на рис. 5.
Ее главные отличия заключаются, с одной стороны, в трехуровне-
вом, а не в бинарном квантовании сигнала, несущего информацию о
текущем фазовом рассогласовании; с другой стороны, в параллельном,
а не в последовательном принципе формирования опорного сигнала.
Система состоит из нескольких блоков, реализующих отдельные
операции: перемножителя, осуществляющего дискретизацию входно-
го сигнала, ограничителя и устройства усреднения, которые совместно
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 1 27
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,...15
Powered by FlippingBook