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《基于某MATLAB地GMSK系統(tǒng)地設(shè)計仿真》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、課程設(shè)計報告題目:基于MATLAB的GMSK系統(tǒng)的設(shè)計仿真學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號：系別：專業(yè)：屆別：指導(dǎo)教師：第26頁基于MATLAB的GMSK系統(tǒng)的設(shè)計仿真1課程設(shè)計的任務(wù)與要求1.1課程設(shè)計的任務(wù)（1）加深對GMSK基本理論知識的理解。（2）培養(yǎng)獨(dú)立開展科研的能力和編程能力。（3）通過SIMULINK對GMSK調(diào)制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。1.2課程設(shè)計的要求（1）觀察基帶信號和解調(diào)信號波形。（2）觀察已調(diào)信號頻譜圖。（3）分析調(diào)制性能和BT參數(shù)的關(guān)系。（4）與MSK系統(tǒng)的對比。1.3課程設(shè)計的研究基礎(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VCO進(jìn)行調(diào)制
2、，以保持已調(diào)包絡(luò)恒定和相位連續(xù)。圖1GMSK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)制器輸入信號中的高頻分量；2.脈沖響應(yīng)過沖量小，以防止FM調(diào)制器瞬時頻偏過大；3.保持濾波器輸出脈沖響應(yīng)曲線下面積對應(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。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還可以采用時延檢波，但每種檢波器的誤碼率不同。我們在構(gòu)建數(shù)字通信系
3、統(tǒng)的模型后，利用計算機(jī)仿真作為分析手段，對在不同的通信環(huán)境下設(shè)計方案的誤碼性能進(jìn)行定量分析，用來對各調(diào)制，解調(diào)方案性能進(jìn)行評估。由于GMSK第26頁信號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，廣大科研人員進(jìn)行了大量的針對其調(diào)制解調(diào)方案的研究。GMSK非相干解調(diào)原理圖如圖
4、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2GMSK解調(diào)原理圖2GMSK系統(tǒng)設(shè)計2.1信號發(fā)生模塊因?yàn)镚MSK信號只需滿足非歸零數(shù)字信號即可，本設(shè)計中選用（BernoulliBinaryGenerator）來產(chǎn)生一個二進(jìn)制序列作為輸入信號。圖3GMSK信號產(chǎn)生器該模塊的參數(shù)設(shè)計這只主要包括以下幾個。其中probabilityofazero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；Initialseed為61表示隨機(jī)數(shù)種子為61；sampletime為1/1000表示抽樣時間即每個符號的持續(xù)時為0.0
5、01s。當(dāng)仿真時間固定時，可以通過改變sampletime參數(shù)來改變碼元個數(shù)。例如仿真時間為10s，若sampletime為1/1000，則碼元個數(shù)為10000。如圖4所示。第26頁圖4BernoulliBinaryGenerator參數(shù)設(shè)置2.2調(diào)制解調(diào)模塊圖5GMSK調(diào)制解調(diào)模塊GMSKModulatorBaseband為GMSK基帶調(diào)制模塊，其inputtype參數(shù)設(shè)為Bit表示表示模塊的輸入信號時二進(jìn)制信號（0或1）。BTproduct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是碼元長度。當(dāng)B·T=∞時，GMSK調(diào)制信號
6、就變成MSK調(diào)制信號。BT=0.3是GSM采用的調(diào)制方式。Plushlength則是脈沖長度即GMSK調(diào)制器中高斯低通濾波器的周期，設(shè)為4。Symbolprehistory表示GMSK調(diào)制器在仿真開始前的輸入符號，設(shè)為1。Phaseoffset設(shè)為0，表示GMSK基帶調(diào)制信號的初始相位為0。Samplepersymbol為1表示每一個輸入符號對應(yīng)的GMSK調(diào)制器產(chǎn)生的輸出信號的抽樣點(diǎn)數(shù)為1。如圖6所示。AWGNChannel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Signaltonoise(SNR),表示信道模塊是根據(jù)信噪比SNR確定高斯白噪聲的功
7、率，這時需要確定兩個參數(shù)：信噪比和周期。而將SNR參數(shù)設(shè)為一個變量xSNR是為了在m文件中編程，計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。第26頁GMSKDemodulatorBaseband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)為回溯長度TracebackLength,設(shè)為變量Tracebacklength，在m文件通過改變其值，可以觀察回溯長度對調(diào)制性能的影響。如圖8所示。圖6GMSKModulatorBaseband參數(shù)設(shè)置圖7AWGNChannel參數(shù)設(shè)置第26頁圖8GMSKDemodul
8、atorB
