GMSK調(diào)制方式的仿真分析

小組成員：GMSK調(diào)E制val方uat式io的n

o仿nly真.分析ed

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Ltd.目錄GMSK概述GMSK系統(tǒng)設(shè)計Evaluation

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Aspose.SlideGMsSKf系or統(tǒng).仿N真ET

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Ltd.仿真結(jié)果與結(jié)論1、GMSK概述GMSK信號由于具有包絡(luò)恒定、相位連續(xù)、頻譜窄、鄰道干擾小及頻帶利用率高的優(yōu)點獲得了廣泛的應(yīng)用。本課題主要介紹GSMK的基本原理，以及利用MATLAB軟件對調(diào)制部分進行仿真分析，對軟切換和硬切換的性能進行比較。課題簡介GMSK是一種E先v進a二l進ua制t數(shù)i字o調(diào)n制o技n術(shù)l，y它.是無線通信ed

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Asp中o最s突e出.的S調(diào)l制id類e型s。在f在o世r界范.N圍E內(nèi)T有很3.多5通信C標l標i準e都n采t用ProfileCo了pGMySKr技i術(shù)g，ht例如2，0G0S4M，-D2E0CT1等1。Aspose

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Ltd.GMSK基本原理GMSK基本原理是基帶信號先經(jīng)過調(diào)制前高斯w濾el波co器me成to形u，se再th進es行e

PMoSwKe調(diào)rP制oi。nt最te小mp頻la移te鍵s,控NewC(oMnStKe)n)t是d一es種ig二n,E進1v0制ay數(shù)ela字rusa調(diào)etx頻pie，roi它nen的coe調(diào)nl制y系.數(shù)為0.5。ed

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AsposMeSK.具S有l(wèi)以id下e特s點f：o恒r定.的N包ET絡(luò)、3.相5對穩(wěn)C穩(wěn)l定i的ent

ProfileC窄o帶py、r具i有g(shù)相ht干檢20測0能4力-。20然1而1它A不s能p嚴os格e滿P足t對y

Ltd.于SCPC移動無線電的帶外輻射的要求。在1979年日本電氣通信實驗室提出了調(diào)制前高斯濾波的MSK，也就是GMSK。2、GMSK系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)選用BernoulliBinaryGenerator(貝努利二進制序列發(fā)生器)模塊作為系統(tǒng)信號源來產(chǎn)生輸入號。為便于GMSK信號的解調(diào)，中間經(jīng)過加了高斯白噪聲的信道，選用GMSK

ModulatorBassband(基帶GMSK調(diào)制器)模塊充當調(diào)制器，進行基帶GMSK調(diào)制。設(shè)計工具：MATLAB的simulink工具Simulink是MATLAB提供的用于對動態(tài)系統(tǒng)建模、仿真、分析的一種可視化仿真工具，它包含許多專業(yè)模型庫，如通信模塊庫、CDMA參考模塊庫等。Simulink采用模塊化的方式．每一個模塊都有輸入，輸出端口，實現(xiàn)一定的功Ev能a。luation

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Ltd.在這種基帶調(diào)制方式下，產(chǎn)生基帶調(diào)制信號(基帶GMSK信號)，再把這個基帶調(diào)制信號調(diào)制到高頻載波上，形成頻帶調(diào)制信號(頻帶GMSK信號)。頻帶GMSK信號經(jīng)過AWGN

Channel到達系統(tǒng)接收過判決后的信號進入Time

Display，然后通過Scope模塊進行顯示，同時又從Rx端口進入Error

Rate

Calculation(錯誤率統(tǒng)計)模塊；貝努利二進制序列發(fā)生器模塊產(chǎn)生的原始二進制序

列從Tx端口進入Error

Rate

Calculation模塊。這樣．就可得到系統(tǒng)的誤碼率。為考察頻帶GMSK系統(tǒng)的抗干擾性能．本系統(tǒng)設(shè)置了

AWGN

Channel(加性高斯白噪聲)模塊作為系統(tǒng)傳輸信道。通過改變AWGN

Channel模塊的SNR(信噪比)等參數(shù)的設(shè)置，可觀察系統(tǒng)誤碼率的變E化v情al況u。ation

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with端A．s通p過osGMeS.K

SSOlFiT

dDEeMOsDUfLoATrOR.(GNMESKT軟3解.調(diào)5器C)進lient

Profile行解C調(diào)o，py解r調(diào)i后g的ht信號20分0別4進-入20軟1判1決A部s分p和os硬e判決P決t部y分L，t經(jīng)d.3、GMSK系統(tǒng)仿真GMSK仿真模型圖1356Evaluation

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Ltd.4仿真部分各儀器初始參數(shù)設(shè)置GMSK信號發(fā)生器出現(xiàn)的概率為0.5表示抽樣時間即每個符號的持續(xù)時間為0.001s1Evaluation

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for表.示N產(chǎn)E生T的二3.進5制序C列l(wèi)中i0ent

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Ltd.表示隨機種子為61GMSK基帶調(diào)制解調(diào)模塊其他項值與GMSK的調(diào)制一樣?；厮蓍L度，設(shè)為變量，在具體實驗時，給出具體值2GMSK基帶調(diào)制模塊E調(diào)v制a輸l入u信a號t為io雙n極性o信n號ly.（±1）ed

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Aspose.Sli每de一s個輸f入o符r號.對N應(yīng)E的TGM3S.K調(diào)5制C器lient

ProfileCopyright產(chǎn)2生0的0輸4出-信20號1的1抽樣A點s數(shù)pose

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Ltd.GMSK基帶解調(diào)模塊AWGN

Channel為加性高斯白噪聲根據(jù)信噪比SNR確定高斯白噪聲的功率誤碼計算模塊3Evaluation

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Ltd.表示接收端滯后發(fā)送端TracebackLength+1個數(shù)據(jù)表示同時輸出調(diào)制信號的幅度和相角4調(diào)制信號觀察模塊5設(shè)置坐標Y的范圍為0到7Evaluation

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wit另h一A個sspcoopes1e為.解S調(diào)l信i號d觀e察s模f塊or

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ProfileCopGMySKr調(diào)i制g信h號t頻2譜0觀0察4模-塊2011

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Ltd.6GMSK調(diào)制信號沿途觀察模塊Evaluation

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Ltd.保持原有值不變。在系統(tǒng)中要求通過m文件編程繪制誤碼率曲線。其程序流程圖如下圖所示：Evaluation

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Ltd.實驗調(diào)試模塊設(shè)計、參數(shù)設(shè)置及程序代碼編寫完成后。

1、先將高斯白噪聲信道信噪比xSNR和GMSK解調(diào)模塊的回溯長度設(shè)為常數(shù)；2、GMSK調(diào)制模塊inEpvuatlutyaptei和onGMoSnKl解y調(diào).模塊ed

wiotuhtpAustpotsyepe.參Sl數(shù)idientsefgeorr改.為NEbTit3(.二5

進Cl制ie序n列t

P0r和o1f)i；le

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Ltd.4、仿真結(jié)果及結(jié)論GMSK調(diào)制信號幅度和相角波形（scope2輸出波形）因為調(diào)制信號是一個符合信號，不能直接由示波器觀察，通過調(diào)制觀察模塊將調(diào)制信號分為幅度和相角。通過幅度波形（上）和相角波形（下）驗證了GMSK的幅度不變；由相角波來看，相角連續(xù)，與理論符合。所以波形基本正確。Evaluation

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Ltd.GMSK基帶信號與解調(diào)信號（scope1輸出波形）Evaluation

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Ltd.基帶信號（上）與解調(diào)信號（下）比較可得，從起始碼元到最后一個碼元，發(fā)現(xiàn)調(diào)制信號波形從第四個碼元開始與基帶信號完全符合，說明系統(tǒng)的調(diào)制性能較好，基本實現(xiàn)了解調(diào)的目的——將調(diào)制信號還原為基帶信號。GMSK調(diào)制信號眼圖BT=0.1BT=0.3比較兩個圖得出，BT=0.3比BT=0.1的眼圖睜開的大，但存在零點失真，仍然存在碼間串擾，不過比BT=0.1好得擾越大，這是Evaluation

only多.。綜上所述分析，ed

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3.B5T值C越l小i，e碼n間t串ProfileCopyright

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AspoGMsSKe體P制t的y缺點L。td.GMSK調(diào)制信號頻譜BT=0.9比較兩個圖發(fā)現(xiàn)GMSK調(diào)制頻譜并無明顯差異，與GMSK調(diào)制信號的頻譜隨著BT的減小而變得緊湊起來的理論結(jié)果不符些參數(shù)設(shè)置不合理。Evaluation

only合.，從而說明系統(tǒng)某ed

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Aspose.SBlT=i0.d3

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Ltd.不同BT值的GMSK誤碼率曲線圖Evaluation

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Ltd.仿真結(jié)論在BT=0.2、0.3、0.7時，對系統(tǒng)誤碼率進行仿真。比較三條曲線，可以看到其差別并不大。當BT=0.3時,既可以使頻域帶寬很窄,時域持續(xù)時間適當,又使時域信號容易實現(xiàn)。結(jié)果表E明v:a不l同uBa