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高斯濾波最小頻移鍵控
鎖定
這是GSM系統採用的調製方式。數字調製解調技術是數字峯窩移動通信系統空中接口的重要組成部分。GMSK調製是在MSK(最小頻移鍵控)調製器之前插入高斯低通預調製濾波器這樣一種調製方式。GMSK提高了數字移動通信的頻譜利用率和通信質量。
- 中文名
- 高斯濾波最小頻移鍵控
- 外文名
- Gaussian Filtered Minimum Shift Keying
- 簡 稱
- GMSK
目錄
- ▪ 預調濾波器
- ▪ GMSK信號的產生和解調
高斯濾波最小頻移鍵控最小頻移鍵控(MSK)
MSK是一種特殊的連續相位的頻移鍵控(CPFSK),MSK是調製係數為0.5的連續相位的FSK。
MSK選擇兩個不同的頻率分別傳輸基帶信息中的+1和-1,兩種頻率信號在一個碼元週期內所積累的相位差必須嚴格等於π,則MSK信號可以表示為:
式中:ωc=2πfc;ωd=2πfd;ak=±1是傳輸的數據;
高斯濾波最小頻移鍵控高斯最小頻移鍵控(GMSK)
GMSK是由MSK演變來的一種簡單的二進制調製方法。其基本思想是,在GMSK中將調製的原始數據(NRZ不歸零的數據)進行過濾(通過預調濾波器),再對經過預調製的信號進行MSK調製,使MSK頻譜上的旁瓣功率進一步下降。
高斯濾波最小頻移鍵控預調濾波器
預調濾波器是將全響應信號(即每個基帶符號佔據一個比特週期T)轉換成部分響應信號,每一發送符號佔據幾個比特週期。
GMSK濾波器可以由B和基帶符號持續時間T完全決定,通常用BT乘積來定義GMSK。下圖1顯示了GMSK信號不同的BT值的射頻功率譜。
從圖中可以看到:當BT增大時,濾波器的傳輸函數隨之變窄,並且拖尾衰減極快,但是BT減小會增加誤碼率,這是由於低通濾波器引發的碼間干擾引起的。只要GMSK產生的誤碼率小於移動無線信道的要求,GMSK仍然是適合的。
高斯濾波最小頻移鍵控GMSK信號的產生和解調
GMSK信號的產生方法有多種。
圖1 GMSK信號不同的BT值的射頻功率譜
圖2 高斯型低通濾波器過濾
GMSK的解調方法可以採用正交相干檢測器和簡單的非相干檢測器(如標準的FM檢測器)。圖3是二比特延遲差分檢測器的原理圖。
圖3 二比特延遲差分檢測器原理圖
除了採用二比特差分延遲檢測的方法外,還可以採用一比特延遲差分檢測。但是,二比特延遲差分的誤碼性能要優於一比特差分延遲檢測的誤碼性能。