gmsk調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)說(shuō)明-文庫(kù)吧
2025-03-28 00:18 本頁(yè)面
【正文】 移鍵控（Gaussian Filtered Minimum Shift Keying）是GSM系統(tǒng)采用的調(diào)制方式。數(shù)字調(diào)制解調(diào)技術(shù)是數(shù)字峰窩移動(dòng)通信系統(tǒng)空中接口的重要組成部分。GMSK是從MSK(最小移頻鍵控)發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù)。，具有包絡(luò)恒定、占用相對(duì)較窄的帶寬和能進(jìn)行相干解調(diào)的優(yōu)點(diǎn)。但是MSK的帶外輻射較高，影響了頻譜效率。為了抑制帶外輻射、壓縮信號(hào)功率，可在MSK調(diào)制器前加入預(yù)調(diào)制濾波器。GMSK調(diào)制是在MSK（最小頻移鍵控）調(diào)制器之前插入高斯低通預(yù)調(diào)制濾波器這樣一種調(diào)制方式。GMSK提高了數(shù)字移動(dòng)通信的頻譜利用率和通信質(zhì)量。 GMSK的基本原理是讓基帶信號(hào)先經(jīng)過(guò)高斯濾波器濾波，使基帶信號(hào)形成高斯脈沖，之后進(jìn)行MSK調(diào)制。由于濾波形成的高斯脈沖包絡(luò)無(wú)陡峭的邊沿，亦無(wú)拐點(diǎn)，所以經(jīng)調(diào)制后的已調(diào)波相位路徑在MSK的基礎(chǔ)上進(jìn)一步得到平滑，它把MSK信號(hào)的相位路徑的尖角平滑掉了，因此頻譜特性優(yōu)于MSK和SFSK。GMSK已確定為歐洲新一代移動(dòng)通信的標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制方式。第2章 GMSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng) GMSK系統(tǒng)的介紹高斯濾波最小頻移鍵控（Gaussian Filtered Minimum Shift Keying GMSK）調(diào)制技術(shù)是從MSK調(diào)制的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種數(shù)字調(diào)制方式，其特點(diǎn)是在數(shù)據(jù)流送交頻率調(diào)制器前先通過(guò)一個(gè)Gauss濾波器（預(yù)調(diào)制濾波器）進(jìn)行預(yù)調(diào)制濾波，以減小兩個(gè)不同頻率的載波切換時(shí)的跳變能量，使得在相同的數(shù)據(jù)傳輸速率時(shí)頻道間距可以變得更緊密。由于數(shù)字信號(hào)在調(diào)制前進(jìn)行了Gauss預(yù)調(diào)制濾波，調(diào)制信號(hào)在交越零點(diǎn)不但相位連續(xù)，而且平滑過(guò)濾，因此GSMK調(diào)制的信號(hào)頻譜緊湊、誤碼特性好，在數(shù)字移動(dòng)通信中得到了廣泛使用，如現(xiàn)在廣泛使用的GSM（Global System for Mobile munication）移動(dòng)通信體制就是使用GMSK調(diào)制方式。 GMSK系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理GMSK系統(tǒng)主要由信號(hào)產(chǎn)生模塊、信號(hào)調(diào)制模塊、信道、信號(hào)解調(diào)模塊、誤碼率計(jì)算模塊組成[1]。在圖形觀察方面還包含頻譜儀、示波器和眼圖繪制模塊。本系統(tǒng)由信號(hào)產(chǎn)生模塊產(chǎn)生一個(gè)二進(jìn)制序列，再經(jīng)過(guò)調(diào)制器進(jìn)行調(diào)制，之后便將調(diào)制信號(hào)送入信道，經(jīng)過(guò)解調(diào)器解調(diào)得到解調(diào)信號(hào)。為計(jì)算系統(tǒng)誤碼率，則在調(diào)制器后加一誤碼率計(jì)算模塊，計(jì)算誤碼率。：誤碼率計(jì)算模塊信號(hào)產(chǎn)生模塊頻譜儀示波器解調(diào)模塊信道調(diào)制模塊 GMSK調(diào)制與解調(diào)系統(tǒng)原理框圖在設(shè)計(jì)中，選用貝努力二進(jìn)制序列產(chǎn)生器來(lái)產(chǎn)生器（Bernoulli Binary Generator）產(chǎn)生一個(gè)二進(jìn)制序列，將序列送入GMSK基帶調(diào)制器模塊（GMSK Modulator Baseband）中得到已調(diào)信號(hào)，再將已調(diào)信號(hào)送入一個(gè)加性高斯白噪聲信道，將信噪比設(shè)為一個(gè)變量，用于繪制信噪比——誤碼率曲線。解調(diào)階段則將通過(guò)加性高斯白噪聲信道的信號(hào)輸入GMSK基帶解調(diào)器模塊（GMSK Demodulator Baseband）中，其后接一個(gè)誤碼率統(tǒng)計(jì)模塊（Error Rate Calculation），且誤碼率統(tǒng)計(jì)模塊另一輸入端接至源信號(hào)處。而用示波器觀察解調(diào)波形并與源信號(hào)波形進(jìn)行比較。因?yàn)橐颜{(diào)信號(hào)是一復(fù)合信號(hào)，所以要用plex to MagnitudeAngle 模塊，再用示波器分別觀察其幅度與相角。另外還用頻譜儀觀察了已調(diào)信號(hào)的頻譜。 GMSK調(diào)制原理，圖中濾波器是高斯低通濾波器，它的輸出直接對(duì)VCO進(jìn)行調(diào)制，以保持已調(diào)包絡(luò)恒定和相位連續(xù)。高斯低通濾波器頻率調(diào)制器（VCO）非歸零自序 GMSK已調(diào)信號(hào) GMSK調(diào)制原理圖為了使輸出頻譜密集，前段濾波器必須具有以下待性[2]：，以抑制FM調(diào)制器輸入信號(hào)中的高
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