1、移動通信基于MATLAB的GMSK仿真分析,通信四班第4組小組成員：張曌、鄭嵐方、邱悅、蒲瓊、陳春,CONTENTS,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,01.GMSK調(diào)制解調(diào)的仿真分析,02.GMSK系統(tǒng)的仿真結(jié)果分析,03.高斯信道和瑞利信道下誤碼率和信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)系的分析,01.GMSK調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的仿真分析,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipi

2、scingelit.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,GMSK調(diào)制解調(diào)的仿真分析,高斯信道所屬現(xiàn)代詞，指的是一個射頻通信信道，其包含了各種頻率的特定噪聲頻譜密度的的特征，從而導(dǎo)致了信道中錯誤的任意分布。瑞利衰落信道是一種無線電信號傳播環(huán)境的統(tǒng)計模型。這種模型假設(shè)信號通過無線信道之后，其信號幅度是隨機的，即“衰落”，并且其包絡(luò)服從瑞利分布。,（高斯信道）/（瑞利信道+高斯信道）,GMSK調(diào)制模塊,GMSK解調(diào)模塊,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscing

3、elit.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,GMSK調(diào)制解調(diào)的仿真分析,調(diào)制原理，濾波器是高斯低通濾波器，它的輸出直接VCO進行調(diào)制，以保持已調(diào)包絡(luò)恒定和相位連續(xù)。,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,GMSK調(diào)制解調(diào)的仿真分析,通常采用差分解調(diào)和鑒頻器解調(diào)等非相干解調(diào)。常用的是一比特延遲差分檢測和二比特延遲差

4、分檢測。,GMSK系統(tǒng)設(shè)計仿真模型圖,02.GMSK系統(tǒng)的仿真結(jié)果分析,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,解調(diào)信號,基帶信號,解調(diào)信號與基帶信號基本一致但會有時延,延時時間：16bit時間,基帶信號和解調(diào)信號時域波形分析,解調(diào)信號延時原因分析,GMSK解調(diào)模塊采用的是維特比算法，因此會導(dǎo)致時延。,GMSKDemodulatorBaseband參數(shù)設(shè)置,調(diào)制信號幅度及相位,GMSK：幅度不變相角連續(xù),已調(diào)

5、制信號的相位,已調(diào)制信號的幅度,不同BT值下，調(diào)制信號的頻譜圖（高斯信道）,bt=0.1,GMSK濾波器由B（3dB帶寬）、T（基帶符號持續(xù)時間）兩個參數(shù)決定,調(diào)制信號的頻譜圖（高斯信道）,bt=0.3,調(diào)制信號的頻譜圖（高斯信道）,bt=0.5,調(diào)制信號的頻譜圖（高斯信道）,從前面幾個圖可以看出：BT值越小，GMSK信號功率頻譜密度的高額分量衰減越快。主瓣越窄，旁瓣衰減越快，頻譜愈緊密。,BT值越小，頻譜利用率越高，有效性越好,03.高斯信道和瑞利信道下誤碼率和信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)系的分析,Loremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit

6、.Donecluctusnibhsitametsemvulputatevenenatisbibendumorcipulvinar.,信道高斯信道，常指加權(quán)高斯白噪聲（AWGN）信道。這種噪聲假設(shè)為在整個信道帶寬下功率譜密度（PDF）為常數(shù)，并且振幅符合高斯概率分布。瑞利衰落信道（Rayleighfadingchannel）是一種無線電信號傳播環(huán)境的統(tǒng)計模型。這種模型假設(shè)信號通過無線信道之后，其信號幅度是隨機的，即“衰落”，并且其包絡(luò)服從瑞利分布。無直射波信號存在,高斯信道下的誤碼率與信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)系測試仿真電路及參數(shù)設(shè)置圖：,高斯信道,高斯信道下，誤碼率與信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)

7、系:,高斯信道,在BT值相同時，高斯信道中信噪比越高誤碼率越低在信噪比相同的情況下，BT越大誤碼率越低,bt=0.1時所得眼圖：,bt=0.3時所得眼圖：,bt=0.5時所得眼圖：,由此三圖可知，bt值越大則眼圖效果越清晰。,為什么BT值越大，眼圖越清晰呢？,BT值越小，主瓣越窄，高斯濾波器占用的頻譜減少，實際信號在時間上更分散，增大了碼間串?dāng)_，從而導(dǎo)致眼圖十分雜亂，導(dǎo)致接收端判決準(zhǔn)確率較低，誤碼率增加。反之，BT值越大，眼圖越清晰。,BT值越小，碼間串?dāng)_增大，可靠性下降,工程中應(yīng)用,在選擇GMSK調(diào)制方式時，需要平衡有效性和可靠性這對矛盾，選取適當(dāng)?shù)腂T值。CCIR(國際無線電咨詢委員會)提

8、出領(lǐng)道功率電平小于-60dBW的要求。所以，工程中選擇BT=0.3的GMSK調(diào)制方式。,BT值越小，頻譜利用率越高，有效性越好,BT值越小，碼間串?dāng)_增大，可靠性下降,矛盾,瑞利+高斯,瑞利信道仿真的是信號傳輸中的衰落情況；高斯信道仿真的是信號傳輸中的噪聲影響，而實際信號傳輸中噪聲是一定存在的。,瑞利信道分析,平坦衰落,瑞利信道分析,瑞利+高斯信道下，誤碼率與信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)系：,瑞利+高斯信道下，誤碼率與信噪比和歸一化帶寬BT的關(guān)系,瑞利信道的最大多普勒頻移值與誤碼率的關(guān)系,當(dāng)移動終端在運動中，特別是在高速情況下通信時，移動終端和基站接收端的信號頻率會發(fā)生變化，稱為多普勒效應(yīng)。多普勒效應(yīng)所引起的頻移稱為多普勒頻移，其計算公式下式所示