表1.1 经典调制方式的相位路径
名称 提出时间 实验数据
BPSK 20世纪50年代末 (突跳)
QPSK 20世纪60年代末 (突跳)
OQPSK 20世纪70年代初 (突跳)
MSK 20世纪70年代初 线性(连续)
GMSK 1979年 非线性(连续)
20世纪80年代初
现如今,在实际数字通信系统中,最常用的数字调制方式有恒定包络调制技术(连续相位调制)和线性调制技术。所谓“线性”是指,发送信号在发射端的经历所有变换中都是呈线性变化的。虽然这种线性调制方式(如上表中所示前三种)可以获得较大的频带利用率,但是为了实现这种“线性”,系统的设计及实现具有很大难度。随着通信技术的发展以及人类物质精神的需求不断增加,涌现了多种高科技产品,如“移动无线手机”等应用于非线性系统的产品。而其中所包含的非线性器件的“幅相效应”不容忽视。为了减小出现频谱扩散的现象,已调信号应具备包络恒定的特性。恒定包络调制技术很好的克服了劣势,其载波的相位连续变化,使已调信号的功率谱较窄,更好地适应非线性的环境。本文的研究对象最小频移键控(MSK)就具有这样的特性。
本课题的研究目的在于:
(1)在了解连续相位调制信号的特点的基础上,深入研究最小频移键控信号的特点与应用领域。
(2)对比分析了最小频移键控与其他调制信号的优势。根据信号原理,重点分析了几种MSK信号的调制与解调方法的可行性。有利于MSK信号的深入研究,并应用于通信关键技术中。
(3)应用MATLAB仿真软件对讨论的调制与解调方法进行实现。分析得到的系统的性能指标,探索能得到更好系统性能的调制解调算法。对数字化通信技术的深入探究与软件无线电的发展有着不容小觑的意义。
1.2 章节安排及内容提要
最小频移键控(MSK)信号的理论研究与应用都为数字通信的发展奠定了深厚的基础。本课题以MSK为研究对象,主要探究了其调制与解调的实现。课题通过简要分析MSK信号的原理,探究可获得尽可能小的误码率的调制解调方法。MSK调制技术较频移键控(FSK)、相移键控(PSK)调制技术具有许多优势。其可构成最佳接收系统而减小误码率,具有恒包络特性。频带较窄,应用于跳频扩频通信时,可增加跳频点。功率谱密度集中,频带利于率高。且频谱在主瓣以外的衰减很快。
论文的主要结构如下:
第一章介绍了课题的研究背景及选择该课题的目的。通过总结阅读的期刊书籍资料分析课题研究的意义。
第二章对MSK信号进行理论与概念研究。将MSK信号与FSK、QPSK进行对比分析其相位、功率谱并总结信号特点。
第三章简要分析了MSK信号数字化调制解调的原理。分别选择三种调制、三种解调算法进行可行性分析。
第四章是在掌握了MATLAB软件基本操作后,将第三章原理中所陈述算法付诸于实现所得。根据每种算法的步骤流程结合仿真图像说明了各种算法的实现过程。
第五章是在对第四章的调制解调算法的基础上分析各种系统的性能。将系统所绘误码率曲线图与理论误码率曲线图对比分析,总结上述系统的性能优劣。 MSK调制解调算法研究与实现(3):http://www.chuibin.com/tongxin/lunwen_205971.html