(精品)通信原理gmsk实验报告.doc

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通信原理实验报告 实验题目:GMSK调制器 指导老师:韩玉芬 学院:信息与通信工程 班级:2009211123 班内序号:18 姓名:曹流 学号日期:2012-5-17 “GMSK调制器”系统实验 实验内容 算出Gauss滤波器矩形脉冲相应g(t); 利用对g(t)的积分、求和函数算出相位(t); 设计出f(t)的余弦和正弦表,固化在ROM中; 对ROM表中的每一个样值进行10bit量化,按照地址逻辑存放数据文件; 由{bn}取出sin和cos的离散值,利用计算机绘图程序得到基带波形输出; 对EPROM进行编程下载,在示波器上观察眼图。 实验原理 2.1 GMSK调制器工作原理及相位路径的计算 调制前高斯滤波的最小频移键控简称GMSK,基本的工作原理是将基带信号先经过高斯滤波器成形,再进行最小频移键控(MSK)调制(图1)。由于成形后的高斯脉冲包络无陡峭边沿,亦无拐点,因此频谱特性优于MSK信号的频谱特性。GMSK调制原理方框图如图所示。 GMSK信号输出 GMSK调制原理方框图 高斯低通滤波器的传输函数为 式中,是与高斯滤波器的3dB带宽有关的一个常数。由3dB带宽定义有 即 所以 由此可见,改变将随之改变。 滤波器的冲激响应为 由式看出,不是时限的,但它随按指数规律迅速下降,所以可近似认为它的宽度是有限的。由于它的非时限性,相邻脉冲会产生重叠。 如果输入为双极性不归零矩形脉冲序列: 式中, 其中,为码元间隔。高斯预调制滤波器的输出为 式中,为高斯预调制滤波器的脉冲响应: 当取不同值时高斯滤波器的矩形脉冲响应g(t) GMSK是角度调制信号,已调信号写作:   在具体计算(t)时,取g(t)的截断长度为5T,就可以达到足够精度。(t)用对g(t)的积分和求和函数实现,具体计算如下: (t)= (kT)+ △(t) (kT)=pi*+L*pi/2 △(t)= pi* 为便于用MATLAB实现,可改变积分限。 2.2 数字信号处理方法实现GMSK调制器 本实验电路原理图如下所示。 3位 时钟 cos f=170MHz 2位 cosw(t) 5位 sinw(t) {bn} sin 在上图中,虚框内表示地址逻辑,功能是取出所需要的采样量化点。ROM表中存放的是1024个点的余弦值和正弦值。DAC是模数转换,即将1024个数据进行量化,又计算机绘图程序实现。LPF是低通滤波器,可抑制高频分量,减少副主瓣对功率谱的影响。 三、系统设计 此次实验思路清晰,即是算出相位(t)后,将cos()和sin()离散化,制成表并固化在ROM中。由随机数据{bn}形成ROM表的地址,根据地址取出ROM中相应的基带信号离散值,再利用MATLAB编程得到基带波形的输出,即可观察到仿真眼图。将高低位编程分别下载到EPROM上,可在示波器上观察到相同眼图。 总体设计 原理模块框图 3位 时钟 cos f=170MHz 2位 cosw(t) 5位 sinw(t) {bn} sin 模块工作原理说明: 虚框内表示地址逻辑,功能是取出所需要的采样量化点。ROM表中存放的是1024个点的余弦值和正弦值。DAC是模数转换,即将1024个数据进行量化,又计算机绘图程序实现。LPF是低通滤波器,可抑制高频分量,减少副主瓣对功率谱的影响。 地址逻辑模块 地址逻辑模块实现如下: 上面箭头表示时钟输入,下面箭头表示随机序列{an}经预编码后形成的{b

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