2016-10-23 09:48:46 |人围观 |
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尽管MSK信号已具有较好的频谱特性和误码性能，但就移动通信的应用而言，它所占的带宽仍较宽。此外，它频谱的带外衰减仍不够快，不能满足功率谱在相邻频道取值（即邻道辐射）低于主瓣峰值60dB以上的要求。这就要求在保持MSK基本特性的基础上，对MSK的带外频谱特性作进一步改进，尽可能加快信号带外频谱的衰减速度。
人们设法对MSK调制进行改进，其出发点是从MSK信号的相位路径着手，使之在码元转换时刻不但相位连续而且平滑，借此改善频谱特性。
图1为GMSK调制器的原理图。GMSK信号的产生可用简单的高斯低通滤波器及FM调制器来实现。GMSK信号的解调可采用正交相干解调，也可采用鉴相器或差分检测器。
图1 GMSK调制器 MSK类调制的性能比较
(1) 已调信号的相位转移轨迹
图2给出了MSK类信号的相位转移轨迹，它包括MSK、SFSK(正弦移频键控)、TFM和GMSK。由图可见，MSK信号在码元转换的时刻，虽然相位是连续的，但其相位转移轨迹呈锯齿状；TFM信号的相位最为平滑，因此而得名平滑调频；GMSK信号的相位转移轨迹也比较平滑，所以，它的频谱特性要比MSK好得多，也优于SFSK。
图2 MSK类信号的相位转移轨迹 (2) 已调信号的频谱
对数字移动通信来说，调制方式的主要性能要求是节约频带和减少差错概率。因此，要求调制信号的能量集中在频谱主瓣内，旁瓣的功率要小，且滚降要快。图3示出了MSK、GMSK与QPSK和DQPSK的功率谱。
图3 MSK类信号的功率谱密度 图3 MSK类信号的功率谱密度
(3) 误码率
① MSK相干解调
它有与QPSK相同的比特差错概率。
② GMSK
dmin是传号信号与空号信号的最小距离。
图4MSK类信号的比特差错概率
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图1 GMSK调制器 MSK类调制的性能比较
图2 MSK类信号的相位转移轨迹 (2) 已调信号的频谱
图3 MSK类信号的功率谱密度 图3 MSK类信号的功率谱密度
图4MSK类信号的比特差错概率