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目 录

第一章 设计要求 ...................................... 2

1.1 设计内容： .............................................. 2

1.2 设计要求： .............................................. 2

第二章 系统的组成及设计原理 .............................. 3

第三章 系统功能模块设计 .................................. 5

3.1 信号发生模块 ............................................ 5

3.2 调制、解调模块 .......................................... 6

3.3 误码率计算器 ............................................ 7

3.4 波形观察模块 ............................................ 8

3.4.1调制、解调信号观察模块 ............................. 8

3.4.2 调制信号频谱观察模块............................... 8

3.4.3眼图观察模块 ....................................... 9

第四章 系统调试与结果分析 ................................ 9

4.1 实验调试 ................................................ 9

4.2结果分析................................................ 10

4.2.1 GMSK调制与解调波形 ............................... 10

4.2.2 GMSK调制信号眼图 ................................ 13

结论 ................................................. 14

参考文献 ............................................. 16

附录一 ：程序 .......................................... 17

附录二：GMSK调制解调建模图 ............................... 18

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第一章 设计要求

1.1 设计内容：

Simulink对BT=0.3的GMSK调制系统进行仿真。

1.2 设计要求：

1. 观察基带信号和解调信号波形；

2. 观察已调信号频谱图

3.分析调制性能和BT参数的关系。

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第二章 系统的组成及设计原理

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。在图形观察方面还包含频谱仪、示波器和眼图绘制模块。该系统由信

号产生模块产生一个二进制序列，再经过调制器进行调制，然后将调制信号送入一信道，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。系统原理框图如下：

图2.1系统原理框图

此设计中，选用贝努力二进制序列产生器（Bernoulli Binary Generator）来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。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。用示波器观察解调波形并与源信号波形进行比较。因为已调信号是一个复合信号，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。

GMSK调制

GMSK调制原理如下图，图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继续。

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图2.2 GMSK调制原理图

为了使输出频谱密集，图中的高斯低通滤波器应满足下列要求：

（1） 带宽窄，且具有锐截止特性，以抑制高频分量；

（2） 冲击响应过重量要小，以防止产生过大的瞬时频偏；

（3） 冲击响应曲线下的面积保持不变（对应于pi/2相移），以使调频指数为

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。

GMSK解调

GMSK就是基带信号经过高斯低通滤波器的MSK，而MSK又是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非相干解调原理图如下图，图中是采用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。

图2.3 GMSK解调原理图

下图为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。

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图2.4 系统SimuLink仿真模型图

第三章 系统功能模块设计

3.1随机信号发生模块

因为GMSK信号只需满足非归零数字信号即可，该设计中选用

（Bernoulli Binary Generator）来产生一个二进制序列作为输入信号。

图3.1 GMSK信号产生器

该模块的参数设计主要包括以下几个。其中probability of a zero 设置

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61表示随机数种子为61；sample time为1/1000表示抽样时间即每个符号的持续时间为0.001s。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。

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3.2 调制、解调模块

图3.2 GMSK调制解调模块

GMSK Modulator Baseband为GMSK基带调制模块，其input type参数设为Bit，表示模块的输入信号是二进制信号（0或1）。BT product为0.3表示带宽和码

元宽度的乘积。其中B为高斯低通滤波器的归一化3dB带宽，T为码元宽度。 当B·T=∞时，相当于 …… 此处隐藏：4769字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……