Сетевая синхронизация

Для систем, использующих методы когерентной модуляции, одностороннюю связь такую как в широковещательных каналах, или одноканальную связь, как в большинстве микроволновых или оптоволоконных систем, оптимальный подход – возложить задачу синхронизации на приемник. Для систем связи, использующих методы некогерентной модуляции или систем, где множество пользователей получают доступ к одному центральному узлу, например, в системах спутниковой связи, функцию синхронизации имеет смысл возложить на оконечные устройства. Это означает, что для получения синхронизации модифицируются параметры передатчиков оконечных устройств, а не приемника центрального узла. Если оконечные устройства предварительно синхронизируют свои передачи с центральным узлом, узел может использовать конечный набор фильтров каналов и единое эталонное время для обслуживания всех каналов.

Рисунок 4.9. Вычисление побочного максимума корреляционной функции

Процедуру синхронизации передатчика можно отнести либо к открытой ( без обратной связи), либо к замкнутой ( с обратной связью). Открытые методы не зависят от измерения каких-либо параметров на центральном узле. Оконечное устройство заранее регулирует свою передачу, используя для этого знания о параметрах канала, которые предоставляются извне, но, возможно, могут модифицироваться при наблюдениях сигнала, приходящего с центрального узла. Открытые методы зависят от точности и предсказуемости параметров канала связи. Лучше всего их применять в системах с фиксированной архитектурой, где каналы проработали непрерывно достаточно длительный промежуток времени после установки/настройки. Эти методы достаточно трудно использовать эффективно, если геометрия канала связи не является статической или оконечные устройства нерегулярно получают доступ к системе

Основными преимуществами открытых методов является быстрое получение синхронизации и малый объем вычислений в реальном времени. Недостаток состоит в том, что требуется наличие внешнего источника знаний о требуемых параметрах канала связи, кроме того, этот источник должен быть относительно неизменным.

Замкнутые методы требуют незначительных априорных знаний о параметрах канала. Замкнутые методы включают измерения точности синхронизации передач от оконечных устройств, поступающих на центральный узел, и возврата результатов этих измерений по обратному каналу связи. Из этого вытекает необходимость значительной обработки в реальном времени, производимой на оконечном устройств, и двустороннего канала связи каждого оконечного устройства с центральным узлом. Преимущество состоит в том, что для работы системы не требуется внешнего источника знаний. А отклик по обратному каналу связи позволяет системе быстро и легко приспосабливаться к изменению геометрии системы и условий связи.