【正文】 fs=8fb=,由于存在采樣造成的副主瓣,影響了功率譜特性,因此必須在D/A轉(zhuǎn)化后加 低通濾波器來抑制高頻分量,選用3dB帶寬的330KHZ的6階貝塞爾函數(shù)低通濾波 器,數(shù)/。本實(shí)驗(yàn)的電路原理框圖如圖 4: 圖4 用數(shù)字化方法實(shí)現(xiàn)GMSK的原理框圖?為得到的余弦表和正弦表,必須將基帶信號(hào) 離散化,即抽樣、量化。首先將的值離散化，固化在ROM中。BT= 的高斯濾波器矩形脈沖響應(yīng)如圖2所示: 圖2 BT= 的高斯濾波器矩形脈沖響應(yīng)在KT≤t≤（K+1）T時(shí)， 圖3表示不歸零矩陣脈沖序列通過 BT= 的高斯濾波器的相響應(yīng)示意圖。由3dB帶寬定義有 即 所以 由此可見，改變，將隨之改變；改變，將隨之改變。調(diào)制指數(shù) h=,為雙極性不歸 零碼序列的第 n 個(gè)碼元,bn 為+1 或1。三、實(shí)驗(yàn)原理分析 GMSK 調(diào)制器工作原理和相位路徑的計(jì)算 MSK 調(diào)制可以看成是調(diào)制指數(shù)為 的連續(xù)相位 2FSK 調(diào)制器,為了滿足移 動(dòng)通信對(duì)發(fā)送信號(hào)功率普的帶外輻射要求,在 MSK 調(diào)制前加入高斯濾波器。最后將表寫入bin文件，以便實(shí)驗(yàn)后續(xù)硬件部分的進(jìn)行。由于ROM數(shù)據(jù)位只有8位，有3塊ROM，分別用作存儲(chǔ)cos(phi)量化值的低八位、sin(phi)量化值的低八位，以及cos和sin的高兩位。MATLAB的眼圖仿真:通過產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)組bn，取每五位一組作為輸入，對(duì)相應(yīng)的相位phi進(jìn)行8次采樣并計(jì)算相應(yīng)（正）余弦值在圖中畫出一次GMSK相位路徑，然后通表中的過對(duì)數(shù)組的移位重復(fù)上述過程，連續(xù)畫40次形成眼圖。GMSK是恒包絡(luò)連續(xù)相位調(diào)制信號(hào)，實(shí)驗(yàn)中要通過電路中輸入碼元以得到基帶信號(hào)sin(phi)以及cos(phi),于是可以通過計(jì)算得到相位phi，進(jìn)而得到相應(yīng)的正弦及余弦值，由于一個(gè)碼元周期內(nèi)相位信號(hào)是連續(xù)的，可以通過采樣，量化，編碼的方法得到相位對(duì)應(yīng)的量化值。按上述要求寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 在通信實(shí)驗(yàn)板上，正確使用測試儀表觀看GMSK基帶信號(hào)眼圖。了解GMSK相位路徑的編程流程圖，并用計(jì)算機(jī)編出相位路徑的余弦及正弦表。通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告“GMSK調(diào)制器”系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師 韓玉芬 目錄一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 3二、實(shí)驗(yàn)思路 3三、實(shí)驗(yàn)原理分析 4 GMSK 調(diào)制器工作原理和相位路徑的計(jì)算 4 數(shù)字信號(hào)處理方法實(shí)現(xiàn) GMSK 調(diào)制器 7四、實(shí)驗(yàn)步驟 8五、軟件實(shí)現(xiàn) 9 9 g（t）信號(hào)產(chǎn)生 9 φ(t )函數(shù)的實(shí)現(xiàn)及及相位路徑的畫圖 10 14 14（余）弦表的均勻量化及Bin文件的生成 16 19 mif文件的生成 20六、硬件部分 21 21 CLOCKMGDF模塊 22 ADDRLOGIC模塊 23 整體的仿真波形圖 25 mif文件及相應(yīng)電路邏輯 25七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示 27 bin文件方法 27 MIF文件方法 29 29八、拓展部分——眼圖的功率譜密度 29九、實(shí)驗(yàn)總結(jié)及心得體會(huì) 31十、參考文獻(xiàn) 32一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容了解GMSK調(diào)制器工作原理，推導(dǎo)GMSK信號(hào)相位路徑的計(jì)算公式，掌握GMSK調(diào)制器數(shù)字化實(shí)現(xiàn)的原理。掌握GMSK調(diào)制器數(shù)字化、實(shí)現(xiàn)地址邏輯的工作原理，用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)地址邏輯的設(shè)計(jì)，并仿真各點(diǎn)波形，分析檢驗(yàn)其時(shí)序邏輯關(guān)系。為了檢驗(yàn)所編碼表的正確性，可進(jìn)一步利用計(jì)算機(jī)軟件檢驗(yàn)從上述碼表得出的GMSK基帶波形的眼圖與理論計(jì)算是否一致，若兩者一致，說明所編碼表正確，可將它寫入EPROM中，并將EPROM片子插在GMSK調(diào)制器硬件實(shí)驗(yàn)板上。（1）用示波器觀看GMSK基帶信號(hào)眼圖；（2）用邏輯分析儀觀看地址邏輯電路各點(diǎn)波形及其時(shí)序關(guān)系；（3）用頻譜儀觀看GMSK調(diào)制器基帶波形的功率譜。 ?二、實(shí)驗(yàn)思路實(shí)驗(yàn)中為獲得GMSK信號(hào)，在MSK調(diào)制前加入高斯濾波器，得到成形信號(hào)，再通過h=。在Phi的計(jì)算中，可以將其作為分段處理，當(dāng)t選定時(shí)，截短g（t）運(yùn)算后發(fā)現(xiàn)，在k2到t內(nèi)為部分積分需要用公式計(jì)算，而超出此范圍內(nèi)積分為0.將寫好的正弦余弦數(shù)據(jù)表燒入ROM中，電路實(shí)際操作中通過編碼規(guī)則找到對(duì)應(yīng)邏輯地址存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行DA轉(zhuǎn)化得到模擬信號(hào)MATLAB的相位路徑：取5位bn作為輸入，計(jì)算得到相應(yīng)的phi，然后對(duì)bn進(jìn)行移位，重新得到下一個(gè)phi值，一個(gè)碼元周期取8個(gè)點(diǎn)畫一小段，10個(gè)小段作為一條完整的相位路徑；循環(huán)40次得到整個(gè)的相位路徑圖。對(duì)（正）余弦表中的1024個(gè)點(diǎn)每樣值進(jìn)行10bit量化,量化規(guī)則（地址）是高五位存儲(chǔ)五位bn輸入序列的組合，然后兩位存儲(chǔ)（L）4個(gè)象限，低三位用作8bit量化，由于采用均勻量化，且量化間隔較小，其誤差很小，所以量化后的眼圖的（正）余弦值通過查表得到。而且由于ROM每次讀八字節(jié)，所以每次存儲(chǔ)時(shí)要間8字節(jié)。，分別是燒錄bin文件以及通過mif文件的實(shí)現(xiàn)，由于一開始bin文件方法的人數(shù)較多，所以我在完成第一種方法同時(shí)將mif方法也做了出來，第一天驗(yàn)收成功bin文件的方法，第二天將mif的驗(yàn)收也取得成功。產(chǎn) 生 GMSK 信號(hào)的原理圖如圖 1 所示： GMSK是恒包絡(luò)連續(xù)相位調(diào)制信號(hào),它的表示式如下: 相位路徑為 其中,g(t)為 BT= 的高斯濾波器矩形脈沖響應(yīng)。 高斯濾波器的傳遞函數(shù)為 H(f)為 式中，是與高斯濾波器的3dB帶寬有關(guān)的一個(gè)常數(shù)。 高斯濾波器沖擊響應(yīng)為 h(t) 矩形脈沖為 式中 u(t)為單位階躍函數(shù),其表達(dá)式為 高斯濾波器的矩形脈沖響應(yīng)為 其中 可證明 將 g(t)截短,對(duì) BT= 的 g(t)經(jīng)計(jì)算,取最短長度為 5T 時(shí),有 因而在具體計(jì)算時(shí),取 g(t)的截短長度為 5T,就可達(dá)到足夠精度。 圖 3 BT= 的高斯濾波器矩形脈沖序列響應(yīng)示意圖 數(shù)字信號(hào)處理方法實(shí)現(xiàn)