基于MATLAB的GMSK系統(tǒng)的設(shè)計(jì)仿真.doc

課程設(shè)計(jì)報(bào)告題 目:基于MATLAB的GMSK系統(tǒng)的設(shè)計(jì)仿真 學(xué)生姓名： 學(xué)生學(xué)號(hào)： 系 別： 專 業(yè)： 屆 別： 指導(dǎo)教師： 基于MATLAB的GMSK系統(tǒng)的設(shè)計(jì)仿真1課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求1.1課程設(shè)計(jì)的任務(wù)（1）加深對(duì)GMSK基本理論知識(shí)的理解。（2）培養(yǎng)獨(dú)立開(kāi)展科研的能力和編程能力。（3）通過(guò)SIMULINK對(duì)GMSK調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。1.2 課程設(shè)計(jì)的要求（1）觀察基帶信號(hào)和解調(diào)信號(hào)波形。（2）觀察已調(diào)信號(hào)頻譜圖。（3）分析調(diào)制性能和BT參數(shù)的關(guān)系。（4）與MSK系統(tǒng)的對(duì)比。1.3 課程設(shè)計(jì)的研究基礎(chǔ)調(diào)制原理圖如圖1，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)。圖1 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：1.窄帶和尖銳的截止特性，以抑制FM調(diào)制器輸入信號(hào)中的高頻分量；2.脈沖響應(yīng)過(guò)沖量小，以防止FM調(diào)制器瞬時(shí)頻偏過(guò)大；3.保持濾波器輸出脈沖響應(yīng)曲線下面積對(duì)應(yīng)pi/2的相移。調(diào)制指數(shù)為1/2。前置濾波器以高斯型最能滿足上述條件，這也是高斯濾波器最小移頻鍵控(GMSK)的由來(lái)。GMSK本是MSK的一種，而MSK又是是FSK的一種，因此，GMSK檢波也可以采用FSK檢波器，即包絡(luò)檢波及同步檢波。而GMSK還可以采用時(shí)延檢波，但每種檢波器的誤碼率不同。我們?cè)跇?gòu)建數(shù)字通信系統(tǒng)的模型后，利用計(jì)算機(jī)仿真作為分析手段，對(duì)在不同的通信環(huán)境下設(shè)計(jì)方案的誤碼性能進(jìn)行定量分析，用來(lái)對(duì)各調(diào)制，解調(diào)方案性能進(jìn)行評(píng)估。由于GMSK信號(hào)具有良好的頻潛效率、以及恒包絡(luò)性質(zhì)，因而廣泛的應(yīng)用于移動(dòng)通信系統(tǒng)。高斯最小頻移鍵控(GMSK)由于帶外輻射低因而具有很好的頻譜利用率，其恒包絡(luò)的特性使得其能夠使用功率效率高的C類放大器。這些優(yōu)良的特性使其作為一種高效的數(shù)字調(diào)制方案被廣泛的運(yùn)用于多種通信系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)之中。如上所述，GMSK有著廣泛的應(yīng)用。因此，從本世紀(jì)80年代提出該技術(shù)以來(lái)，廣大科研人員進(jìn)行了大量的針對(duì)其調(diào)制解調(diào)方案的研究。GMSK非相干解調(diào)原理圖如圖2，圖中是采用FM鑒頻器（斜率鑒頻器或相位鑒頻器）再加判別電路，實(shí)現(xiàn)GMSK數(shù)據(jù)的解調(diào)輸出。圖2 GMSK解調(diào)原理圖2 GMSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 信號(hào)發(fā)生模塊因?yàn)镚MSK信號(hào)只需滿足非歸零數(shù)字信號(hào)即可，本設(shè)計(jì)中選用（Bernoulli Binary Generator）來(lái)產(chǎn)生一個(gè)二進(jìn)制序列作為輸入信號(hào)。圖3 GMSK信號(hào)產(chǎn)生器該模塊的參數(shù)設(shè)計(jì)這只主要包括以下幾個(gè)。其中probability of a zero 設(shè)置為0.5表示產(chǎn)生的二進(jìn)制序列中0出現(xiàn)的概率為0.5；Initial seed 為61表示隨機(jī)數(shù)種子為61；sample time為1/1000表示抽樣時(shí)間即每個(gè)符號(hào)的持續(xù)時(shí)為0.001s。當(dāng)仿真時(shí)間固定時(shí)，可以通過(guò)改變sample time參數(shù)來(lái)改變碼元個(gè)數(shù)。例如仿真時(shí)間為10s，若sample time為1/1000，則碼元個(gè)數(shù)為10000。如圖4所示。圖4 Bernoulli Binary Generator參數(shù)設(shè)置2.2 調(diào)制解調(diào)模塊圖5 GMSK調(diào)制解調(diào)模塊GMSK Modulator Baseband為GMSK基帶調(diào)制模塊，其input type參數(shù)設(shè)為Bit表示表示模塊的輸入信號(hào)時(shí)二進(jìn)制信號(hào)（0或1）。BT product為0.3表示帶寬和碼元寬度的乘積。其中B是高斯低通濾波器的歸一化3dB帶寬，T是碼元長(zhǎng)度。當(dāng)BT=時(shí)，GMSK調(diào)制信號(hào)就變成MSK調(diào)制信號(hào)。BT=0.3是GSM采用的調(diào)制方式。Plush length則是脈沖長(zhǎng)度即GMSK調(diào)制器中高斯低通濾波器的周期，設(shè)為4。Symbol prehistory表示GMSK調(diào)制器在仿真開(kāi)始前的輸入符號(hào)，設(shè)為1。Phase offset 設(shè)為0，表示GMSK基帶調(diào)制信號(hào)的初始相位為0。Sample per symbol為1表示每一個(gè)輸入符號(hào)對(duì)應(yīng)的GMSK調(diào)制器產(chǎn)生的輸出信號(hào)的抽樣點(diǎn)數(shù)為1。如圖6所示。AWGN Channel為加性高斯白噪聲模塊，高斯白噪聲信道的Mode參數(shù)設(shè)置為Signal to noise(SNR),表示信道模塊是根據(jù)信噪比SNR確定高斯白噪聲的功率，這時(shí)需要確定兩個(gè)參數(shù)：信噪比和周期。而將SNR參數(shù)設(shè)為一個(gè)變量xSNR是為了在m文件中編程，計(jì)算不同信噪比下的誤碼率，改變SNR即改變信道信噪比。如圖7所示。GMSK Demodulator Baseband是GMSK基帶解調(diào)器。其前六項(xiàng)參數(shù)與GMSK調(diào)制器相同，并設(shè)置的值也相同。最后一項(xiàng)為回溯長(zhǎng)度Traceback Length,設(shè)為變量Tracebacklength，在m文件通過(guò)改變其值，可以觀察回溯長(zhǎng)度對(duì)調(diào)制性能的影響。如圖8所示。圖6 GMSK Modulator Baseband參數(shù)設(shè)置圖7 AWGN Channel參數(shù)設(shè)置圖8 GMSK Demodulator Baseband參數(shù)設(shè)置2.3 誤碼率計(jì)算模塊圖9 誤碼率計(jì)算模塊Receive dely(接收端時(shí)延)設(shè)置為回溯長(zhǎng)度加一，表示接收端輸入的數(shù)據(jù)滯后發(fā)送端數(shù)據(jù)TracebackLength+1個(gè)輸入數(shù)據(jù)；Computation delay(計(jì)算時(shí)延)設(shè)為0，表示錯(cuò)誤率統(tǒng)計(jì)模塊不忽略最初的任何輸入數(shù)據(jù)。Computation mode(計(jì)算模式)設(shè)置為Entire frame(幀計(jì)算模塊)，表示錯(cuò)誤率統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)發(fā)送端和接收端的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。Output data(輸出數(shù)據(jù))設(shè)為workspace，表示竟統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)輸出到工作區(qū)。Variable name (變量名)則是設(shè)置m文件中要返回的參數(shù)的名稱，設(shè)為xErrorRate。如圖10所示。 圖10 Error Rate Calculation參數(shù)設(shè)置2.4 波形觀察模塊2.4.1調(diào)制、解調(diào)信號(hào)觀察模塊因?yàn)镚MSK調(diào)制信號(hào)是一個(gè)復(fù)合信號(hào)，所以只用示波器（Scope）無(wú)法觀察到調(diào)制波形，所以在調(diào)制信號(hào)和示波器間加一轉(zhuǎn)換模塊Complex to magnitude-angle將調(diào)制信號(hào)分別在幅度和相角兩方面來(lái)觀察。圖11調(diào)制信號(hào)觀察模塊將Complex to magnitude-angleoutput的output參數(shù)設(shè)為magnitude and angle,表示同時(shí)輸出調(diào)制信號(hào)的幅度和相角。示波器scope1的number of axes 為2表明有縱坐標(biāo)個(gè)數(shù)為2；time range表示時(shí)間軸的顯示范圍，設(shè)為auto,表示時(shí)間軸的顯示范圍為整個(gè)仿真時(shí)間段。Tick Tabels 設(shè)為bottom axis only時(shí)，只顯示各個(gè)縱坐標(biāo)以及最下面的橫坐標(biāo)的標(biāo)簽。如圖12所示。圖12 Complex to Magnitude-Angle參數(shù)設(shè)置圖13 解調(diào)信號(hào)觀察模塊2.4.2 調(diào)制信號(hào)頻譜觀察模塊圖14 GMSK調(diào)制信號(hào)頻譜觀察模塊設(shè)置了坐標(biāo)Y的范圍為0到7，X的范圍為-FS,FS，Amplitude scaling表示幅度計(jì)算，選擇一般模式即以V為單位進(jìn)行計(jì)算。但Y坐標(biāo)標(biāo)記Y-axis title設(shè)為magnitude，dB轉(zhuǎn)換為dB形式。如圖15所示。圖15 Spectrum Scope參數(shù)設(shè)置2.4.3眼圖觀察模塊圖16 GMSK調(diào)制解調(diào)信號(hào)眼圖觀察模塊Offset(sample)參數(shù)表示MATLAB在開(kāi)始繪制眼圖之前應(yīng)該忽略的抽樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)。Symbols per trace表示每徑符號(hào)數(shù)，每條曲線即成為一個(gè)“徑”。Traces displayed 則是要顯示的徑數(shù)。New traces per display 是每次重新顯示的徑的數(shù)目。如圖17所示。圖17 Discrete-Time Eye Diagram Scope參數(shù)設(shè)置2.4.4星座圖觀察模塊圖18 GMSK調(diào)制解調(diào)星座圖觀察模塊星座圖展示了信號(hào)在空間的排列分步，即在噪聲環(huán)境下信號(hào)之間的最小距離。2.4.5 GMSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真模型圖圖19 GMSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真模型圖3 GMSK系統(tǒng)與MSK系統(tǒng)的性能比較3.1 MSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)最小頻移鍵控(MSK)是恒定包絡(luò)調(diào)制技術(shù)，是2FSK的改進(jìn)調(diào)制方式，它具有波形連續(xù)，相位穩(wěn)定，帶寬最小并且嚴(yán)格正交的特點(diǎn)。以下是MSK各個(gè)系統(tǒng)的模塊介紹。其參數(shù)設(shè)置參照GMSK參數(shù)設(shè)置。3.1.1 信號(hào)發(fā)生模塊圖20 MSK信號(hào)產(chǎn)生器3.1.2 調(diào)制解調(diào)模塊圖21 MSK調(diào)制解調(diào)模塊3.1.3 誤碼率計(jì)算模塊圖22 誤碼率計(jì)算模塊3.1.4 MSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真模型圖圖23 MSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)仿真模型圖3.2 GMSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖24 GMSK系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖3.3 GMSK調(diào)制仿真誤碼性能的M文件代碼圖25 GMSK調(diào)制仿真誤碼性能的M文件3.4 GMSK系統(tǒng)與MSK系統(tǒng)的性能比較的M文件代碼圖26 GMSK系統(tǒng)與MSK系統(tǒng)的性能比較的M文件4 GMSK系統(tǒng)仿真4.1 仿真系統(tǒng)仿真是用模型代替實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)。它是在不破壞真實(shí)系統(tǒng)環(huán)境的情況下，為研究系統(tǒng)的特性而構(gòu)造并運(yùn)行這種真實(shí)系統(tǒng)的模型的方法。仿真工作的目的就是在合理的構(gòu)造系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，采用有效的方案對(duì)系統(tǒng)的性能進(jìn)行評(píng)估。通常我們可以根據(jù)公式進(jìn)行計(jì)算;利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行波形級(jí)的仿真;或者通過(guò)用硬件構(gòu)成樣機(jī)進(jìn)行測(cè)量來(lái)對(duì)通信系統(tǒng)性能進(jìn)行評(píng)估。用基于公式的方法可以透徹的了解設(shè)計(jì)參數(shù)和系統(tǒng)的性能之間的關(guān)系。但是，除了一些理想的和過(guò)分簡(jiǎn)化的情況外，僅用解析的方法評(píng)估通信系統(tǒng)的性能是非常困難的。根據(jù)設(shè)計(jì)樣機(jī)時(shí)得到的測(cè)量數(shù)。據(jù)評(píng)沽性能當(dāng)然是準(zhǔn)確可信的方法。但是，其缺點(diǎn)是費(fèi)時(shí)、開(kāi)銷大、不靈活。這在早期的設(shè)計(jì)階段也顯得有些不合適。而將基于計(jì)算機(jī)仿真的方法用于性能評(píng)價(jià)，幾乎可以按任意詳細(xì)程度的要求建立模型。而且可以很容易的將數(shù)學(xué)和經(jīng)驗(yàn)的模型結(jié)合起來(lái)，把測(cè)量的器件的特性和實(shí)際信號(hào)都組合到分析和設(shè)計(jì)當(dāng)中去。雖然在許多情況下，計(jì)算機(jī)仿真是系統(tǒng)分析的一種較好的方法，特別是大多數(shù)具有隨機(jī)性的復(fù)雜系統(tǒng)無(wú)法用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型并用解析方法求解時(shí)，仿真通常成為解決這類問(wèn)題的有力工具。但是，仿真在實(shí)際應(yīng)用中還仍然不足之處。諸如，構(gòu)造和確認(rèn)仿真模型需要耗費(fèi)較多的時(shí)間：在初步設(shè)計(jì)中，確認(rèn)復(fù)雜模型，可能會(huì)很困難;系統(tǒng)模型中往往有不少隨機(jī)變量，而在系統(tǒng)仿真時(shí)，受到樣本量的限制，使得仿真的精度受到限制。這些缺點(diǎn)，只有通過(guò)仔細(xì)的選擇建模和仿真技術(shù)才能予以緩解。本文采取MATLAB的Simulink仿真。4.2 GMSK調(diào)制與解調(diào)波形圖27 GMSK調(diào)制信號(hào)幅度和相角波形由于調(diào)制信號(hào)是一個(gè)復(fù)合信號(hào)，不能直接由示波器觀察，通過(guò)一complex to magnitude-angle模塊將調(diào)制信號(hào)分為幅度和相角兩個(gè)變量來(lái)觀察。通過(guò)幅度的波形（上）和相角波形（下）驗(yàn)證了GMSK的幅度不變，由相角波形來(lái)看，相角連續(xù)，與理論符合。所以圖形基本正確。由圖28中基帶信號(hào)（上）與解調(diào)信號(hào)波形（下）比較可得，其由起始碼元到最后一個(gè)碼元，發(fā)現(xiàn)調(diào)制信號(hào)波形從第四個(gè)碼元開(kāi)始與基帶信號(hào)完全符合，說(shuō)明系統(tǒng)的調(diào)制性能較好，基本實(shí)現(xiàn)了解調(diào)的目的將調(diào)制信號(hào)還原為基帶信號(hào)。圖28 GMSK基帶信號(hào)與解調(diào)信號(hào)圖29 BT=0.3的GMSK調(diào)制信號(hào)頻譜簡(jiǎn)單的說(shuō)，任何信號(hào)（滿足一定的數(shù)學(xué)條件），都可以通過(guò)傅里葉變換而分解成一個(gè)直流分量和若干個(gè)正弦信號(hào)的和。每個(gè)正弦信號(hào)都有自己的頻率和幅值，這樣，以頻率值作橫軸，以幅值作縱軸，把上述若干個(gè)正弦信號(hào)的幅值畫(huà)在其所對(duì)應(yīng)的頻率上，就做出了信號(hào)的幅頻分布圖，也就是所謂頻譜圖。圖30 BT=0.5的GMSK調(diào)制信號(hào)頻譜實(shí)驗(yàn)所得頻譜圖的主瓣與理論頻譜近似，只是頂端稍顯尖銳，不夠圓滑。圖31 BT=0.9的GMSK調(diào)制信號(hào)頻譜比較圖29、圖30和圖31中頻譜，發(fā)現(xiàn)BT=0.3與BT=0.9得GMSK調(diào)制頻譜，并無(wú)明顯差異，與GMSK調(diào)制信號(hào)的頻譜隨著B(niǎo)T的減小而變得緊湊起來(lái)的理論結(jié)果不符合，從而驗(yàn)證可能是系統(tǒng)的某些參數(shù)設(shè)置不太合理，導(dǎo)致得不到正確的結(jié)果。4.3 GMSK調(diào)制信號(hào)眼圖圖32 BT=0.1時(shí)GMSK調(diào)制信號(hào)眼圖眼圖的“眼睛”張開(kāi)的大小反映著碼間串?dāng)_的強(qiáng)弱。眼睛張的越大，且眼圖越端正，表示碼間串?dāng)_越??；反之表示碼間串?dāng)_越大。當(dāng)存在噪聲時(shí)，噪聲將疊加在信號(hào)上，觀察到的眼圖的線跡會(huì)變得模糊不清。若同時(shí)存在碼間串?dāng)_，“眼睛”將張開(kāi)得更小。與無(wú)碼間串?dāng)_時(shí)的眼圖相對(duì)比，原來(lái)清晰端正的細(xì)線跡，變成了比較模糊的帶狀線，而且很不端正。噪聲越大，線跡越寬，越模糊；碼間串?dāng)_越大，眼圖越不端正。眼圖對(duì)于展示數(shù)字信號(hào)傳輸系統(tǒng)的性能提供了很多有用的信息：可以從中看出碼間串?dāng)_的大小和噪聲的強(qiáng)弱，有助于直觀地了解碼間串?dāng)_和噪聲的影響，評(píng)價(jià)一個(gè)基帶系統(tǒng)的性能優(yōu)劣；可以指示接受濾波器的調(diào)整，以減少碼間串?dāng)_。（1）最佳抽樣時(shí)刻應(yīng)在“眼睛”張開(kāi)最大的時(shí)刻。（2）對(duì)定時(shí)誤差的靈敏度可以由眼圖斜邊的斜率決定。斜率越大，對(duì)定時(shí)誤差就越敏感。（3）在抽樣時(shí)刻上，眼圖上下兩分支陰影區(qū)的垂直高度，表示最大信號(hào)畸變。（4）對(duì)于利用信號(hào)過(guò)零點(diǎn)取平均來(lái)得到定時(shí)信息的接受系統(tǒng)，眼圖傾斜分支與橫軸相交的區(qū)域的大小，表示零點(diǎn)位置的變動(dòng)范圍，這個(gè)變動(dòng)范圍的大小對(duì)提取定時(shí)信息有重要的影響。分析：由圖中混亂的線條可知，BT=0.1時(shí)，眼圖“眼睛”睜開(kāi)很小，失真嚴(yán)重，系統(tǒng)碼間串?dāng)_較大。圖33 BT=0.3時(shí)GMSK調(diào)制信號(hào)眼圖分析：由圖中混亂的線條可知，BT=0.3時(shí)，眼圖“眼睛”睜開(kāi)比圖32中大，但存在過(guò)零點(diǎn)失真，仍然存在碼間串?dāng)_，但比BT=0.1時(shí)好得多。圖34 BT=0.9時(shí)GMSK調(diào)制信號(hào)眼圖分析：與圖33，34相比較，圖34中眼圖最為清晰，眼睛睜開(kāi)程度也較大，且眼圖端正，說(shuō)明碼間串?dāng)_較小。綜合上述分析，可知BT值越小，碼間串?dāng)_越大，這也是GMSK體制的缺點(diǎn)。4.4 GMSK基帶信號(hào)星座圖GMSK基帶信號(hào)星座圖如下圖所示，分別為信噪比等于16及28時(shí)的星座圖。在通信科技中星座圖展示了信號(hào)在空間的排列分步，即在噪聲環(huán)境下信號(hào)之間的最小距離。星座圖對(duì)于判斷調(diào)制方式的誤碼率有很直觀的效用。并且，由于頻率調(diào)制時(shí)，其頻率分量始終隨著基帶信號(hào)的變化而變化，故而其基向量也是不停的變化，而且，此時(shí)在信號(hào)空間中的分量也為一個(gè)確定的量。所以，對(duì)于頻率調(diào)制一般不討論其星座圖。由圖可以發(fā)現(xiàn)信噪比越大信號(hào)在空間的排列分布越緊湊。圖35 SNR=16時(shí)GMSK基帶信號(hào)星座圖圖36 SNR=28時(shí)GMSK基帶信號(hào)星座圖4.5 GMSK系統(tǒng)誤碼率曲線在BT=0.3、0.5時(shí)，對(duì)系統(tǒng)誤碼率進(jìn)行仿真。當(dāng)BT=0.3時(shí),既可以使頻域帶寬很窄,時(shí)域持續(xù)時(shí)間適當(dāng),又使時(shí)域信號(hào)容易實(shí)現(xiàn)。圖37 BT=0.3和BT=0.5 GMSK系統(tǒng)誤碼率曲線仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)在BT=0.5時(shí)的誤碼率要低于BT=0.3時(shí)的誤碼率。這表明GMSK調(diào)制信號(hào)的頻譜隨著B(niǎo)T的減小而變得緊湊的時(shí)候，GMSK調(diào)制信號(hào)的誤碼性能卻變得越來(lái)越差?？梢?jiàn)，GMSK頻譜特性的改善是以誤碼率性能的下降為代價(jià)的。 所以，在使用GMSK調(diào)試方式的時(shí)候，要同時(shí)考慮頻譜和誤碼性能要求，選取適當(dāng)?shù)腂T值。BT=0.3是個(gè)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，常用于實(shí)際工程。當(dāng)然GMSK信號(hào)誤碼率不僅取決于信噪比，還與GMSK調(diào)制器參數(shù)Sample per symbol以及GMSK解調(diào)器參數(shù)Tracebacklength有關(guān)。增大這兩個(gè)參數(shù)值，其誤碼率將會(huì)降低。適當(dāng)改變這些參數(shù)并比較誤碼率性能的變化，從而弄清實(shí)際GMSK系統(tǒng)參數(shù)的確定依據(jù)。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)，可以對(duì)通信系統(tǒng)的建立、通信理論的深入分析研究起到很好的效果。4.6 不同BT參數(shù)下的GMSK與MSK比較圖38 BT=0.2的GMSK與MSK比較從圖中可以看出，BT=0.2的性能比BT=0.4的差；BT=0.4的曲線比較接近MSK曲線；MSK曲線的性能較優(yōu)。圖39 BT=0.4的GMSK與MSK比較從原理上說(shuō)，GMSK是MSK的改進(jìn)，GMSK頻譜在主瓣以外比MSK衰減得更快，而鄰路干擾小。但是，GMSK信號(hào)的頻譜特性的改善是通過(guò)降低誤碼率性能換來(lái)的。前置濾波器的帶寬越窄，即BT值越小，輸出功率頻譜就越緊湊，誤碼率性能就變得越差。當(dāng)BT趨于無(wú)窮時(shí)，GMSK就蛻變?yōu)镸SK。雖然，圖中只比較了BT=0.2和BT=0.4的曲線，但從趨勢(shì)上來(lái)看，BT的值越大，其曲線將越接近MSK曲線。5總結(jié)我們?cè)跇?gòu)建數(shù)字通信系統(tǒng)的模型后，利用計(jì)算機(jī)仿真作為分析手段，對(duì)在不同的通信環(huán)境下設(shè)計(jì)方案的誤碼性能進(jìn)行定量分析，用來(lái)對(duì)各調(diào)制，解調(diào)方案性能進(jìn)行評(píng)估。對(duì)GMSK良好的性能有了更感性的認(rèn)識(shí)。在本次專業(yè)課程設(shè)計(jì)中第一次接觸到SimuLink ，剛開(kāi)始是一頭霧水毫無(wú)頭緒。后來(lái)經(jīng)過(guò)資料查閱逐漸了解了SimuLink是MATLAB提供的用于對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的工具包。設(shè)計(jì)中要求用SimuLink搭建GMSK調(diào)制與解調(diào)模塊、計(jì)算誤碼率，并且繪制信噪比誤碼率曲線。第一星期內(nèi)，主要進(jìn)行了資料查詢及建模任務(wù)，先將各模塊參數(shù)均設(shè)為常數(shù)，對(duì)調(diào)制解調(diào)波形進(jìn)行觀察，分析器實(shí)際波形與理論波形間的差距以及產(chǎn)生誤差的原因。依次采用分步進(jìn)行的方式，逐步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需各個(gè)功能。調(diào)試過(guò)程采用的也是相同的方法，每搭建一個(gè)功能模塊就先進(jìn)行仿真，調(diào)試待得到滿意結(jié)果后再進(jìn)行下一功能模塊的搭建和調(diào)試。并在不斷出現(xiàn)錯(cuò)誤的過(guò)程中學(xué)會(huì)了應(yīng)用MATLAB的系統(tǒng)幫助。整個(gè)專業(yè)課程設(shè)計(jì)中遇到的最大問(wèn)題就是FFT頻譜儀的參數(shù)設(shè)置及仿真參數(shù)的設(shè)置，總是solver options得選擇時(shí)出問(wèn)題，把握不好固定步長(zhǎng)和可變步長(zhǎng)的選擇，以及固定步長(zhǎng)時(shí)連續(xù)求解器的選擇。經(jīng)實(shí)踐證明，GMSK的調(diào)制與解調(diào)因選擇固定步長(zhǎng)Fixed-step,由于傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)，所以選擇離散求解器（discrete solver）。設(shè)計(jì)中主要研究GMSK的調(diào)制特性，通過(guò)不同信噪比時(shí)的誤碼率繪制誤碼率曲線分析與比較為信號(hào)選擇合適的調(diào)制、解調(diào)方式。盡管本設(shè)計(jì)能完成調(diào)制信號(hào)頻譜、眼圖及波形觀察以及誤碼率曲線的繪制，但由于頻譜儀參數(shù)設(shè)置方面的問(wèn)題，使得頻譜圖與理想形態(tài)有所差別，有待改進(jìn)。應(yīng)用simulink 進(jìn)行仿真大大的減少了電路仿真的繁瑣，其中每個(gè)模塊都包含幾個(gè)電路元件，減少了電路連接時(shí)的麻煩，電路連線也更清晰，而且只需改變各參數(shù)即可觀察電路的特性，操作簡(jiǎn)單而且所得結(jié)果也比較理想。外觀看起來(lái)也更為美觀。三周的專業(yè)課程設(shè)計(jì)讓人受益匪淺，在要感謝我的指導(dǎo)老師和搭檔，有他們的幫助才順利完成任務(wù)。參考文獻(xiàn)1 李永忠.現(xiàn)代通信