现代通信传输技术

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1、通信原理第8章现代通信传输技术8.1最小频移键控(MSK)和高斯MSK(GMSK)7/15/20211/278.1最小频移键控(MSK)和高斯MSK(GMSK)7/15/202128.1.1连续相位FSK（CPFSK）是单位幅度的NRZ矩形脉冲。为平均载频虚拟载频M进制的PAM基带信号为：是信息符号M进制调频瞬时频率为：其中：为相邻频差的一半，或：如7/15/20213连续相位MFSK可以表示为：m(t)在t=nTs时刻是不连续的，但是m(t)的积分是连续函数。附加相位与数据序列有关，即7/15/20214

2、定义是调制指数：是直到的累积相位其中归一化频差在第k个符号区间[kTs,(k+1)Ts]中，附加相位为7/15/20215相位轨迹图7/15/20216相位轨迹图7/15/202178.1.2最小频移键控（MSK）(Minimum-ShiftKeying)MSK的特性*是连续相位的2FSK*恒包络*具有最小的调制指数*两个载波信号在比特间隔内相互正交7/15/20218在时间间隔内，附加相位为它的附加相位可以表示为：MSK带通信号可表示为：1.MSK信号的表达式7/15/20219在时，码元信号的频率为码元

3、频差为：在任意区间中与0、1代码对应的两个信号码元可以表示为7/15/202110因此，在每个比特间隔内载波相位变化或111001110000001例8.2输入的数据请给出MSK信号可能的相位轨迹{ak=+1+1+1-1-1+1+1+1-1-1-1-1-1-1+1}7/15/2021112.证明是连续相位正交2FSK所允许的最小调制指数一般2FSK的两个载波波形相关系数:7/15/202112时,称在[0,Ts]内正交。上式三项应分别为0(1)第一项为0，即7/15/2021132FSK的正交接收机7/15

4、/202114MSK信号每个码元持续期内包含的载波周期数是的整数倍。(2)第二，三项为0，得上式三项应分别为0，将代入第二项，得证明：7/15/202115即：7/15/202116MSK信号具有如下特点：(1)MSK是恒包络信号；(2)相对于载波的频率偏移为，调制指数；(3)在任何符号间隔区间中，两个码元信号正交；(4)附加相位在一个码元时间中线性变化，变化量为；(5)MSK信号在符号转换时刻相位是连续的。(6)在一个码元持续时间内含有的载波的周期数等于1/4的载波周期的整数倍7/15/2021178.1

5、.3MSK信号的正交调制与产生方法1.MSK信号的产生7/15/202118串/并速率减半速率减半-90o-90oMSK信号的正交调制（工程实现的简化形式）:等效于OQPSK所以，用正交法产生MSK信号，其同相路和正交路的基本脉冲波形都是余弦波，只是正交路比同相路延迟7/15/202119TypeIMSK正交分量波形7/15/202120TypeIIMSK正交分量波形7/15/202121串/并速率减半速率减半-90o-90oMSK（简化形式）:同相路和正交路信号相互独立。MSK最佳接收机框图见图8.1.8

6、8.1.4MSK信号的误码性能7/15/202122MSK和QPSK（OQPSK）信号的功率谱比较8.1.5MSK信号的谱7/15/2021238.1.6GMSK(高斯最小频移键控MSK)在数据作MSK调制之前，数据被滤波，滤波器具有高斯形状的频率响应特性高斯低通滤波器的传输函数为：在GMSK信号谱中有低的谱旁瓣其中，与滤波器的3dB带宽的关系可表示为高斯低通滤波器MSK调制GMSK信号双极性矩形信号7/15/202124MSK和GMSK信号的功率谱比较习惯上使用BTs来作为GMSK重要指标。其中，B为3d

7、B带宽，Ts为码元间隔。GMSK比MSK信号的抗噪性能差7/15/2021257/15/2021261.MSK信号具有如下特点：(1)MSK是恒包络信号；(2)相对于载波的频率偏移为，调制指数；(3)在任何符号间隔区间中，两个码元信号正交；(4)附加相位在一个码元时间中线性变化，变化量为；(5)MSK信号在符号转换时刻相位是连续的。(6)在一个码元持续时间内含有的载波的周期数等于1/4的载波周期的整数倍本章要求：2.会画MSK信号的相位轨迹图，会画TypeIMSK、TypeIIMSK波形7/15/20212

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