基于GMSK调制与解调设计与仿真设计
- 格式:doc
- 大小:150.00 KB
- 文档页数:9
gmsk调制解调及仿真课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解GMSK调制的基本原理,掌握其数学表达式和调制过程。
2. 学生能够描述GMSK解调的原理,了解解调过程中的关键技术。
3. 学生能够了解GMSK调制解调在通信系统中的应用及其优缺点。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,使用相关软件或工具进行GMSK调制解调的仿真实验。
2. 学生能够分析仿真实验结果,识别并解决调制解调过程中出现的问题。
3. 学生能够通过课程学习,提高实际操作能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习GMSK调制解调,培养对通信工程的兴趣和热情,增强探索精神。
2. 学生能够认识到通信技术在现代社会中的重要性,增强国家使命感和社会责任感。
3. 学生在课程学习中,能够培养严谨、务实的学术态度,树立良好的价值观。
本课程针对高年级通信工程专业学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将课程目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习,使学生不仅掌握GMSK调制解调的理论知识,还能具备实际操作和团队协作能力,为将来从事通信工程领域工作打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容围绕GMSK调制解调技术展开,包括以下三个方面:1. GMSK调制原理:- 引导学生回顾数字调制的基本概念,理解GMSK调制作为一种相位连续的调制方式的优点。
- 介绍GMSK调制的数学表达式,分析调制过程中关键参数的影响。
- 指定教材相关章节,如数字通信原理第三章调制解调技术部分。
2. GMSK解调原理:- 详细讲解GMSK解调的基本过程,包括信号检测、载波恢复和判决等关键步骤。
- 分析解调过程中可能出现的误码原因,探讨提高解调性能的方法。
- 教学大纲中明确教材第四章数字信号解调部分。
3. GMSK调制解调仿真:- 结合实际案例,指导学生使用MATLAB等软件进行GMSK调制解调的仿真实验。
- 安排实验内容,包括搭建仿真模型、设置参数、运行实验和结果分析。
本科毕业设计(论文)题目 _基于Simulink的GMSK调制解调器的仿真设计姓名专业通信工程学号指导教师郑州科技学院信息工程学院二○一五年六月目录摘要 (I)Abstract ........................................................................................................................ I I 第一章绪论. (1)1.1背景 (1)1.2研究内容 (1)1.2.1 GMSK技术国内外研究现状及发展趋势 (2)1.2.2 GMSK调制技术的原理与优点 (2)第二章GMSK的基本原理 (4)2.1 MSK的基本原理 (4)2.1.1 MSK信号的特性研究 (5)2.1.2MSK信号的解调原理 (10)2.2 GMSK的基本原理 (10)2.2.1 高斯滤波器的相关特性 (11)2.2.2 GMSK信号的数学表达 (13)2.2.3 GMSK调制解调的原理 (14)2.3 小结 (16)第三章GMSK调制与解调的数字化实现 (18)3.1软件简介 (19)3.1.1 Matlab的发展历史及功能简介 (19)3.1.2 Modelsim的发展现状及功能简介 (20)3.2 GMSK调制与解调的数字化实现 (20)3.2.1 差分编码与解码 (22)3.2.2高斯低通滤波器的设计与实现 (22)3.2.3 GMSK解调 (24)3.3小结 (24)第四章Simulink的GMSK调制解调器的仿真设计 (26)4.1基于Simulink的GMSK的仿真 (26)4.2 Modelsim的时序仿真 (29)4.2.1伪随即序列产生 (29)4.2.2加性高斯白噪声信道的实现 (31)4.2.3 时序仿真 (31)4.3小节 (32)第五章结论 (33)5.1结论 (33)5.2方案提高 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录MATLAB仿真源程序 (36)基于Simulink的GMSK调制解调器的仿真设计摘要数字调制解调技术是数字蜂窝移动通信系统空中接口的重要组成部分,高斯最小频移键控(Gaussian Filtered Minimum Shift Keying,GMSK)是GSM系统采用的调制方式,GMSK可以有效提高了数字移动通信的频谱利用率和通信质量。
MSK、GMSK调制及相干解调Matlab仿真实验目的:1.掌握MSK调制、相干解调原理及特性;2.了解MSK调制与GMSK调制的差别。
实验内容:1.编写MATLAB程序仿真MSK调制及相干解调;2.观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系;3.观察I、Q调制解调过程中信号的变化;4.对程序做修改,进行GMSK调制及解调仿真;5.分析仿真中观察的数据,撰写实验报告。
仿真代码:clear allclcglobal dt df t f Nclose allpi=3.1415926;fc=5;N=2^8;L=8;M=N/L;Rb=2;Tb=1/Rb;dt=Tb/L;df=1/(dt*N);T=N*dt;B=N*df/2;t=[-T/2+dt/2:dt:T/2];f=[-B+df/2:df:B];EP=zeros(size(f));EPg=zeros(size(f));for ii=1:10;for j=1:50;b=sign(randn(1,M));for i=1:L,s(i+[0:M-1]*L)=b;endP=t2f(s);P=P.*conj(P)/T;EP=(EP*(j-1)+P)/j;endPs=10*log10(EP+eps);Bb=Tb/0.3;alpha=sqrt(logm(2)/2/Bb^2);H=exp(-alpha^2*f.^2);a(1)=b(1);for i=M:-1:2,a(i)=b(i)*b(i-1);endfor i=1:L,sa(i+[0:M-1]*L)=a;endsend=real(f2t(t2f(s).*H));It=zeros(size(t));for k=0:2*L:N-1;kk=1:2:2*L;kkk=1:L;It(k+kk)=send(k+kkk+L);It(k+kk+1)=send(k+kkk+L);endfor k=N:-1:L+1,It(k)=It(k-L);endQt=zeros(size(t));for k=0:2*L:N-1;kk=1:2:2*L;kkk=1:L;Qt(k+kk)=send(k+kkk);Qt(k+kk+1)=send(k+kkk);endsubplot(2,1,1);stem(b);title('原始');%x = input('xxx');%IttItt=It.*cos(pi*t/2/Tb);%QttQtt=Qt.*sin(pi*t/2/Tb);%GMSK 时域波形gmsk=Itt.*cos(2*pi*fc*t)-Qtt.*sin(2*pi*fc*t); %GMSK 功率谱PP=t2f(gmsk);Pa=PP.*conj(PP)/T;EPg=(EPg*(ii-1)+Pa)/ii;endPgmsk=10*log10(EPg+eps);%接收端r=gmsk;%接收端的低通滤波器,带宽为RbLPF=zeros(size(f));ai=(B-Rb)/2/B*size(f);aj=(B+Rb)/2/B*size(f);for k=(ai(1,2):aj(1,2)),LPF(k)=1;end%接收端上支路LPF的输出,与Itt相似(图九)RI=r.*cos(2*pi*fc*t);RI=real(f2t(t2f(RI).*LPF));RQ=-r.*sin(2*pi*fc*t);RQ=real(f2t(t2f(RQ).*LPF));%取样RIt=RI(2*L:2*L:N);RQt=RQ(L:2*L:N);%码型串并转换Rt=zeros(1,M);Rt(2:2:M)=RIt(1:M/2);Rt(1:2:M-1)=RQt(1:M/2);%判决Rt=sign(Rt);clear j;d(1)=j;for i=2:M,d(i)=d(i-1).*j;ende=Rt.*d;for i=1:2:M,e(i)=imag(e(i));endf=b-e;for i=1:L,sy(i+[0:M-1]*L)=e;endsubplot(2,1,2);stem(sy);f2tfunction x=f2t(X)global dt df t f T NX=[X(N/2+1:N),X(1:N/2)];x=ifft(X)/dt;t2ffunction X=t2f(x)global dt N t f TH=fft(x);X=[H(N/2+1:N),H(1:N/2)]*dt;。
gmsk调制解调matlab如何实现_两种gmsk调制解调方式的实现
一、连续相位调制原理
1、CPM信号模型
CPMC信号的实数域数学表达式:
上式中,A表示符号能量,fc表示载波频率,I为发送的码元数据
T表示码元周期,承载了待发送的码元信息,表示CPM基带信号的时变相位函数,为信号的初始相位。
与PSK信号基带相位取有限的离散值不同,CPM基带信号的相位是时间的连续函数。
下面给出CPM信号的连续相位函数的表达式:
上式中,h为CPM信号的调制指数,它决定了每个符号周期内CPM信号的相位变化量。
调制指数h越大,一个符号周期内相位的变化越大,时域和频域上越容易区分:q(t)称为相位成形脉冲函数,由一个持续时间有限的脉冲函数g(t)积分得到:
所以脉冲函数g(t)也称为频率成形脉冲。
频率脉冲函数g(t)仅在区间[0,LT]有非零值,其中L称为关联长度,且频率脉冲函数g(t)具有一下特点:
因此,相位成形脉冲函数q(t)满足以下关系:
由上面各式可得,调制指数h、频率成形脉冲函数g(t)、关联长度L和基带符号的进制数M,共同决定了CPM基带信号的相位随时间变化的规律,选择不同的调制指数可以得到不同的连续相位调制信号,并且这一大类CPM信号具有相似的性质。
从式(2.4)的积分形式可以看出,相位成形脉冲函数q(t)是时间的连续函数,这保证了CPM基带信号。
基于GMSK 调制与解调设计及仿真1.系统简介高斯滤波最小频移键控(Gaussian Filtered Minimum Shift Keying - GMSK )调制技术是从MSK 调制的基础上发展起来的一种数字调制方式,其特点是在数据流送交频率调制器前先通过一个Gauss 滤波器(预调制滤波器)进行预调制滤波,以减小两个不同频率的载波切换时的跳变能量,使得在相同的数据传输速率时频道间距可以变得更紧密。
由于数字信号在调制前进行了Gauss 预调制滤波,调制信号在交越零点不但相位连续,而且平滑过滤,因此GSMK 调制的信号频谱紧凑、误码特性好,在数字移动通信中得到了广泛使用。
本文主要在瑞利信道下,通过在Matlab 中的Simulink 建立仿真模型进行仿真研究。
并通过观察GMSK 系统调制、解调信号的的波形、频谱图、眼图和误码率曲线,从而验证GMSK 系统较为良好的性能。
2.系统的设计原理GMSK 系统主要由信号产生模块、信号调制模块、信道、信号解调模块、误码率计算模块组成。
本系统由信号产生模块产生一个二进制序列,再经过调制器进行调制,之后便将调制信号送入信道,经过解调器解调得到解调信号。
为计算系统误码率,则在调制器后加一误码率计算模块,计算误码率。
GMSK 系统原理框图如下图所示:图2.1 GMSK 调制与解调系统原理框图信号产生模块 调制模块 信道解调模块 误码 率计 算模块 示波器 频谱仪在设计中,选用贝努力二进制序列产生器来产生器(Bernoulli Binary Generator )产生一个二进制序列,将序列送入GMSK 基带调制器模块(GMSK Modulator Baseband )中得到已调信号,再将已调信号送入一个加性高斯白噪声信道,将信噪比设为一个变量,用于绘制信噪比——误码率曲线。
解调阶段则将通过加性高斯白噪声信道的信号输入GMSK 基带解调器模块(GMSK Demodulator Baseband )中,其后接一个误码率统计模块(Error Rate Calculation ),且误码率统计模块另一输入端接至源信号处。
成都理工大学工程技术学院毕业论文GMSK的调制设计与仿真作者姓名:专业名称:指导教师:讲师摘要随着现代通信技术的发展,许多优秀的调制技术应运而生,其中高斯最小频移键控(GMSK)技术是无线通信中比较突出的一种二进制调制方法,它具有良好的功率谱特性和较好的抗干扰性能,特别适用于无线通信和卫星通信。
目前,很多通信标准都采用了GMSK技术,例如,GSM,DECT等。
本文首先介绍了MSK的一般原理以及MSK的调制解调方法,接着重点对GMSK的调制原理和调制方法进行了阐述,然后,研究了GMSK的差分解调方法并进行了比较,最后用Matlab软件进行仿真及结果分析。
关键词:高斯最小频移键控(GMSK),解调,调制AbstractWith the development of modern communication technology,a lot of excellent modulation technology arises at the historic moment,which Gaussian minimum frequency shift keying(GMSK)technology is a wireless communication in one of the more prominent of a binary modulation method,it has good power spectral characteristics and good anti-jamming performance,especially suitable for wireless communication and satellite communication.At present,many communication standards have adopted the GMSK technology,for example,GSM,DECT,etc..In this paper,we first introduce the MSK general principle and the MSK modulation and demodulation method,then focus on the GMSK modulation principle and modulation method are described,then,the study of the difference of GMSK decomposition method and the comparison, finally using MATLAB software for simulation and analysis of results. Keywords:Gauss minimum frequency shift keying(GMSK), demodulation,modulation目录GMSK的调制设计与仿真 (I)摘要 (II)Abstract (III)目录 (IV)前言 (1)1绪论 (2)1.1课题的研究背景及意义 (2)1.2GMSK调制技术的国内外研究动态 (2)1.3论文主要研究内容和章节安排 (4)1.3.1论文的主要研究内容和创新点 (4)1.3.2本文的章节安排 (5)2GMSK调制解调的相关理论 (6)2.1GMSK简介及工作原理和特点 (6)2.1.1GMSK简介 (6)2.1.2为什么采用GMSK调制方式 (8)2.1.3GMSK调制方式的工作原理及特点 (8)2.2GMSK调制原理 (10)2.2.1GMSK调制解调的优点及应用 (10)2.2.2GMSK正交调制基带信号产生原理 (10)3GMSK解调 (15)3.1GMSK调制解调实现方法 (15)4实验结果分析 (18)4.1仿真介绍 (18)4.2GMSK系统的功能模块设计 (19)4.2.1信号发生模块 (19)4.2.2调制与解调模块 (19)4.2.3误码率计算模块 (20)4.2.4波形观察模块 (21)4.3GMSK调制与解调波形 (23)5结束语 (30)参考文献 (31)前言信号的调制解调在通信系统中具有重要作用,它不仅可以将调制信号转换成便于传播的已调信号,而且可以抑制噪声干扰,提高信号的传输质量。
基于FPGA的GMSK调制解调器设计与实现概述:本文旨在介绍基于FPGA的GMSK调制解调器的设计与实现。
GMSK(Gaussian Minimum Shift Keying)是一种常用的调制解调方式,在无线通信领域得到广泛应用。
通过使用FPGA技术,可以实现高度可编程的硬件架构,用于GMSK调制解调系统。
一、引言1.1 背景介绍无线通信技术的快速发展促使调制解调器设计逐渐向数字化、可编程化的方向发展。
GMSK调制解调器作为一种传统的调制解调技术,具有谱效率高和抗干扰能力强的特点,在蜂窝通信、无线局域网、卫星通信等领域得到了广泛应用。
1.2 研究目的本文旨在设计并实现一种基于FPGA的GMSK调制解调器,通过硬件实现的方式,提高系统的实时性能以及适应性。
二、GMSK调制解调原理2.1 GMSK调制过程GMSK调制将数字位流转化为连续的信号波形。
通过将位流进行高斯滤波和频率调制,获得所需的GMSK信号。
2.2 GMSK解调过程GMSK解调将接收到的信号转化为数字位流。
通过将接收到的信号做频率解调和低通滤波,恢复出原始的数字位流。
三、基于FPGA的调制解调器设计3.1 系统框架设计基于FPGA的GMSK调制解调器系统主要由数字信号处理模块、调制模块、解调模块和控制模块构成,它们之间通过总线进行数据交互。
3.2 FPGA的选择与配置根据系统需求,选择适合的FPGA芯片,并进行相应的配置和资源规划,以满足系统的性能要求。
3.3 GMSK调制模块设计根据GMSK调制原理,设计数字信号处理模块和调制模块。
3.4 GMSK解调模块设计根据GMSK解调原理,设计数字信号处理模块和解调模块。
3.5 控制模块设计设计控制模块,用于控制调制解调器的参数设置、状态切换等功能。
四、基于FPGA的调制解调器实现4.1 数字信号处理模块实现通过使用FPGA内部的算法实现相关数字信号处理算法,包括高斯滤波、频率调制和解调等。
4.2 调制解调模块实现通过FPGA的时序控制和算法实现GMSK调制解调过程。
基于GMSK调制与解调设计及仿真1.系统简介高斯滤波最小频移键控(Gaussian Filtered Minimum Shift Keying - GMSK)调制技术是从MSK调制的基础上发展起来的一种数字调制方式,其特点是在数据流送交频率调制器前先通过一个Gauss滤波器(预调制滤波器)进行预调制滤波,以减小两个不同频率的载波切换时的跳变能量,使得在相同的数据传输速率时频道间距可以变得更紧密。
由于数字信号在调制前进行了Gauss预调制滤波,调制信号在交越零点不但相位连续,而且平滑过滤,因此GSMK调制的信号频谱紧凑、误码特性好,在数字移动通信中得到了广泛使用。
本文主要在瑞利信道下,通过在Matlab中的Simulink建立仿真模型进行仿真研究。
并通过观察GMSK系统调制、解调信号的的波形、频谱图、眼图和误码率曲线,从而验证GMSK系统较为良好的性能。
2.系统的设计原理GMSK系统主要由信号产生模块、信号调制模块、信道、信号解调模块、误码率计算模块组成。
本系统由信号产生模块产生一个二进制序列,再经过调制器进行调制,之后便将调制信号送入信道,经过解调器解调得到解调信号。
为计算系统误码率,则在调制器后加一误码率计算模块,计算误码率。
GMSK系统原理框图如下图所示:图2.1 GMSK调制与解调系统原理框图在设计中,选用贝努力二进制序列产生器来产生器(Bernoulli Binary Generator)产生一个二进制序列,将序列送入GMSK基带调制器模块(GMSK Modulator Baseband)中得到已调信号,再将已调信号送入一个加性高斯白噪声信道,将信噪比设为一个变量,用于绘制信噪比——误码率曲线。
解调阶段则将通过加性高斯白噪声信道的信号输入GMSK基带解调器模块(GMSK Demodulator Baseband)中,其后接一个误码率统计模块(Error Rate Calculation),且误码率统计模块另一输入端接至源信号处。
而用示波器观察解调波形并与源信号波形进行比较。
因为已调信号是一复合信号,所以要用complex to Magnitude-Angle 模块,再用示波器分别观察其幅度与相角。
另外还用频谱仪观察了已调信号的频谱。
2.1GMSK调制原理介绍调制原理中滤波器是高斯低通滤波器,它的输出直接对VCO进行调制,以保持已调包络恒定和相位连续。
原理如下所示:已调信号为了使输出频谱密集,前段滤波器必须具有以下待性[2]:1.窄带和尖锐的截止特性,以抑制FM调制器输入信号中的高频分量;2.脉冲响应过冲量小,以防止FM调制器瞬时频偏过大;3.保持滤波器输出脉冲响应曲线下的面积对应丁pi/2的相移。
以使调制指数为1/2。
前置滤波器以高斯型最能满足上述条件,这也是高斯滤波器最小移频键控(GMSK)的由来。
2.2GMSK解调原理介绍GMSK本是MSK的一种,而MSK又是是FSK的一种,因此,GMSK检波也可以采用FSK检波器,即包络检波及同步检波。
而GMSK还可以采用时延检波,但每种检波器的误码率不同。
GMSK 非相干解调原理是采用FM 鉴频器(斜率鉴频器或相位鉴频器)再加判别电路,实现GMSK 数据的解调输出。
原理如下:GMSK 数据 3仿真模型建立及参数设置如图3.1为GMSK 调制解调系统的SimuLink 仿真模型,整个系统主要包括五大模块:随机信号发生模块、GMSK 调制模块、信道、GMSK 解调模块、误码率统计模块。
图3.1 GMSK 系统SimuLink 仿真模型图3.1信号发生模块因为GMSK 信号只需满足非归零数字信号即可,本设计中选用(Bernoulli Binary Generator )来产生一个二进制序列作为输入信号。
该模块的参数设计这只主要包括以下几个。
其中probability of a zero 设带通滤波器 限幅器 鉴频器判决器置为0.5表示产生的二进制序列中0出现的概率为0.5;Initial seed 为200表示随机数种子为200;sample time为1/10表示抽样时间即每个符号的持续时间为0.1s。
当仿真时间固定时,可以通过改变sample time参数来改变码元个数。
例如仿真时间为10s,若sample time为1/1000,则码元个数为10000。
3.2 调制与解调模块MSK Modulator Baseband为GMSK基带调制模块,其input type参数设为Bit表示表示模块的输入信号时二进制信号(0或1)。
BT product为0.3表示带宽和码元宽度的乘积。
其中B是高斯低通滤波器的归一化3dB带宽,T是码元长度。
当B·T=∞时,GMSK调制信号就变成MSK调制信号。
BT=0.3是GSM采用的调制方式。
Plush length则是脉冲长度即GMSK调制器中高斯低通滤波器的周期,设为4。
Symbol prehistory表示GMSK调制器在仿真开始前的输入符号,设为1。
Phase offset 设为0,表示GMSK基带调制信号的初始相位为0。
Sample per symbol为1表示每一个输入符号对应的GMSK调制器产生的输出信号的抽样点数为1。
AWGN Channel为加性高斯白噪声模块,高斯白噪声信道的Mode参数(操作模式)设置为Signal to noise(SNR),表示信道模块是根据信噪比SNR确定高斯白噪声的功率,这时需要确定两个参数:信噪比和周期。
而将SNR参数设为一个变量xSNR是为了在m文件中编程,计算不同信噪比下的误码率,改变SNR即改变信道信噪比。
GMSK Demodulator Baseband是GMSK基带解调器。
其前六项参数与GMSK调制器相同,并设置的值也相同。
最后一项为回溯长度Traceback Length,设为变量16,在m文件通过改变其值,可以观察回溯长度对调制性能的影响。
3.3 误码率计算模块Receive dely(接收端时延)设置为回溯长度加一,表示接收端输入的数据滞后发送端数据TracebackLength+1个输入数据;Computation delay(计算时延)设为0,表示错误率统计模块不忽略最初的任何输入数据。
Computation mode(计算模式)设置为Entire frame(帧计算模块),表示错误率统计模块对发送端和接收端的所有数据进行统计。
Output data(输出数据)设为workspace,表示竟统计数据输出到工作区。
Variable name (变量名)则是设置m文件中要返回的参数的名称,设为ErrorVec。
3.4 波形观察模块因为GMSK调制信号是一个复合信号,所以只用示波器(Scope)无法观察到调制波形,所以在调制信号和示波器间加一转换模块Complex to magnitude-angle将调制信号分别在幅度和相角两方面来观察。
将Complex to magnitude-angleoutput的output参数设为magnitude and angle,表示同时输出调制信号的幅度和相角。
示波器scope1的number of axes 为2表明有纵坐标个数为2;time range表示时间轴的显示围,设为auto,表示时间轴的显示围为整个仿真时间段。
Tick Tabels 设为bottom axis only时,只显示各个纵坐标以及最下面的横坐标的标签。
],调制信号频谱观察模块:设置了坐标Y的围为-30到5,X的围为[0,FS Amplitude scaling表示幅度计算,选择一般模式即以V为单位进行计算。
但Y 坐标标记Y-axis title设为magnitude,dB转换为dB形式。
4仿真结果分析图4.1 GMSK调制信号幅度和相角波形由于调制信号时一个复合信号,不能直接由示波器观察,通过一complex to magnitude-angle模块将调制信号分为幅度和相角两个变量来观察。
通过幅度的波形(上)和相角波形(下)验证了GMSK的幅度不变,由相角波形来看,相角连续,与理论符合。
图4.2 GMSK基带信号与解调信号由图4.2中基带信号(上)与解调信号波形(下)比较可得,其由起始码元到最后一个码元,发现调制信号波形从第四个码元开始与基带信号完全符合,说明系统的调制性能较好,基本实现了解调的目的——将调制信号还原为基带信号。
图4.3 BT=0.3的GMSK调制信号频谱由图4.3可知,除了顶端稍显尖锐和不够圆滑,实验所得频谱图的主瓣与理论频谱近似。
图4.4 BT=0.3分析:由图中混乱的线条可知,BT=0.6时,眼图“眼睛”睁开较大,但存在过零点失真,存在码间串扰。
图4.5 信噪比为0:10的不同模块的误码率图4.6中 * 标识的是瑞利信道的误码率曲线,近似水平线,可见调制特性非常不好,而其余两条曲线都是通过高斯白噪声信道的误码率,明显的比前者平滑且下降现象明显,说明采用高斯白噪声信道所得调制特性更好;而实线和菱形标识的是分别是GMSK、MSK的误码率曲线,比较可见GMSK调制曲线更为平滑。
所以三种方式里面GMSK的调制性能最好。
图4.7 不同BT值时的GMSK误码率曲线在BT=0.2、0.3、0.7时,对系统误码率进行仿真。
比较三条曲线,可以看到其差别并不大。
结果表明:不同BT值的信号调制性能差别不大.随着信噪比的增大,BT=0.2与BT=0.3的系统性能基本一致。
当BT=0.3时,既可以使频域带宽很窄,时域持续时间适当,又使时域信号容易实现。
5结论GMSK系统让基带信号先经过高斯滤波器滤波,使基带信号形成高斯脉冲,之后进行MSK调制。
由于滤波形成的高斯脉冲包络无陡峭的边沿,亦无拐点,所以经调制后的已调波相位路径在MSK的基础上进一步得到平滑,它把MSK信号的相位路径的尖角平滑掉了,因此频谱特性优于MSK和FSK。
GMSK已确定为欧洲新一代移动通信的标准调制方式。
本文主要研究了高斯滤波最小频移键控(GMSK)调制与解调系统的设计与实现,同时仿真结果验证了其正确性。
文中先介绍GMSK调制与解调系统的原理,然后在Matlab的Simulink中逐个实现信号发生模块、调制与解调模块、误码率计算模块和波形观察模块的建立。
然后通过Simulink建立系统模型进行仿真和实验调试。
最后通过对GMSK系统调制、解调信号的波形、频谱图、眼图和误码率曲线的分析验证了GMSK系统良好的性能。