2021年巴克码的详解之令狐采学创编

2.巴克码识别器

欧阳光明（2021.03.07）

是比较容易实现的，这里以七位巴克码为例，用7级移位寄存器、相加器和判决器就可以组成一识别器，具体结构如图716所示。7级移位寄存器的1、0端输出按照1110010的顺序连接到相加器输入，接法与巴克码的规律一致。当输入数据的“1”存入移位寄存器时，“1”端的输出电平为+1，而“0”端的输出电平为1；反之，存入数据“0”时，“0”端的输出电平为+1，“1”端的电平为1。

当发送端送来的码元自右向左进入时，首先考虑一个简单的情况：假设只计算巴克码（1110010）进入的几个移位寄存器的输出，此时将有巴克码进入一位，二位……七位全部进入，第一位移出尚留六位……前六位移出只留一位等13种情况。经过计算可得相加器的输出就是自相关函数，设码元进入移位寄存器数目为a，码元尚留在移位寄存器的数目是b，这是就可以得到a、b和j之间的关系式

图7167位巴克码识别器

（738）根据上述关系可以得到表72，它反映了相加器输出与a、b之间的关系。

a a=

b b

巴克码进入（或留下）位数1 2 3 4 5 6 7 6 5 4 3 2 1

相加器输出 1 0 1 0 1 0 7 0 1 0 1 0 1

实际上述群同步码的前后都是有信息码的，具体情况如图717（a）所示，在这种情况下巴克码识别器的输出波形如图717（b）所示。

图717 识别器输入和输出波形

当七位巴克码在图717中的t1时刻，正好已全部进入了7级移位寄存器，这时7个移位寄存器输出端都输出+1，相加后得最大输出+7，如图717（b）所示，而判决器输出的两个脉冲之间的数据，称为一群数据或称为一帧数据。

当然，对于信息而言，由于其具有的随机特性，可以考察一种最不利的情况：即当巴克码只有部分码在移位寄存器时，信息码占有的其它移位寄存器的输出全部是+1，在这样一种对于群同步最不利的情况下，相加器的输出将如表73所示。由此可得到相加器的输出波形如图718所示。图中横坐标用a表示，由a、b和j之间的关系可知，。

A a=b b

巴克码进入（或留下）位数1 2 3 4 5 6 7 6 5 4 3 2 1

相加器输出 5 5 3 3 1 1 7 1 1 3 3 5 5

由图718可以看出，如果判决电平选择为6，就可以根据a＝7时相加器输出的7，大于判决电平6而判定巴克码全部进入移位寄存器的位置。此时识别器输出一个群同步脉冲，表示群的开头。一般情况下，信息码不会正好都使移位寄存器的输出均为+1，因此实际上更容易判定巴克码全部进入移位寄存器的位置。后面还要讲到如果巴克码中有误码时，只要错一个码，当a＝7时相加器输出将由7变为5，低于判决器的判决电平。因此，为了提高群同步的抗干扰性能，防止漏同步，判决电平可以改为4。但改为4以后容易发生假同步，这些问题在性能分析时要进一步讨论。