МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK)





Структурная схема MSK-модулятора изображена на рис. 1.23,а, где ГК – генератор синусоиды с полупериодом (т.е. в течение каждого дибита аргумент синусоиды меняется от до ), УЗ – устройство задержки синусоиды на время одного бита.

Входной цифровой поток (рис. 1.23,б) в последовательно-параллельном кодере (ППК) превращается в два потока дибитов, а в преобразователях уровней (ПУ) формируются знакопеременные последовательности и (рис. 1.23,в,г). MSK‑модулятор отличается от OQPSK-модулятора (см. рис. 1.10,а) тем, что прямоугольные знакопеременные модулирующие импульсы и длительностью превращаются на выходах ПМ 1 и Пм 2 в знакопеременные модулирующие полуволновые отрезки синусоид (рис. 1.23,д,е).

Если , и т.д., то модулирующий сигнал синфазного канала

,

а модулирующий сигнал квадратурного канала

.

При этом MSK-радиосигнал на выходе модулятора на протяжении очередного четного го бита определяется выражением, зависящим как от го бита, так и от го бита:

; (1.44)

где ; (1.45)

Данные табл. 1.8 характеризуют алгоритм закона MSK‑модуляции.

Таблица 1.8. Закон MSK

 

Нечетный и четный биты исходной цифровой последовательности Знак результирующего колебания на интервале четного бита Знак начальной фазы результирующего колебания на интервале четного бита Значение частоты результирующего колебания на интервале четного бита
+ +
+
+

 

Рис. 1.23. Структурная схема MSK‑модулятора (а);

цифровой поток (б); знакопеременные последовательности (в) и (г);

выходные напряжения Пм1 и Пм2 (д,е);

положения модуля вектора MSK‑радиосигнала в мгновенные моменты времени (ж);

MSK‑радиосигнал (з);

вариации текущей фазы и частоты MSK‑радиосигнала в зависимости от времени (и)

 

 

Из (1.34) следует, что текущая фаза MSK-радиосигнала

, (1.46)

причем знак вариации текущей фазы на интервале каждого четного бита определяется предпоследним столбцом табл. 1.8.

Вариация текущей фазы на интервале одного бита

, (1.47)

а мгновенная частота, как производная от фазы:

, (1.48)

где частота битовой последовательности.

Из (1.48) следует, что частота MSK-радиосигнала в процессе модуляции изменяется скачками и на интервале одного бита имеет одно из двух значений:

или , (1.49)

что указано в последнем столбце табл. 1.8.

Разнос частот – минимально возможный для обеспечения ортогональности колебаний с частотами и при когерентной демодуляции MSK‑радиосигнала. Это обстоятельство определяет название манипуляции – манипуляция с минимальным сдвигом (частотным сдвигом).

Поскольку частота модуляции (см. рис. 1.17,в,и), а девиация частоты радиосигнала относительно центральной частоты ( ) , то индекс частотной манипуляции

. (1.50)

Ширина спектра MSK-радиосигнала между минимумами основного лепестка

. (1.51)

99% мощности MSK-радиосигнала сосредоточено в полосе .

Сопоставление (1.51) с (1.23) и (1.38) показывает, что ширина спектра MSK‑радиосигнала в 1,5 раза больше, чем радиосигналов с QPSK, OQPSK и DQPSK при .

Из (1.46) следует, что вариации текущей фазы MSK-радиосигнала описывается линейно-ломаной кривой (см. рис. 1.23,ж), т.е. зависимость является непрерывной, но не гладкой. Это является следствием скачкообразного изменения частоты MSK‑радиосигнала.



Добавление гауссовских фильтров нижних частот (ГФНЧ) в синфазный и квадратурный каналы модулятора (рис. 1.24) приводит к затягиванию фронтов прямоугольных управляющих последовательностей и . При этом радиосигнал, получаемый на выходе модулятора, приобретает плавные изменения частоты в пределах от до , а изломы на кривой сглаживаются. Такую модуляцию называют гауссовской манипуляцией с минимальным сдвигом (Gaussian Minimum Shift Keying – GMSK), а сигнал на выходе модулятора – GMSK-радиосигналом.

Рис. 1.24. Структурная схема GMSK‑модулятора

 

Добавление ГФНЧ эквивалентно уменьшению полосы , что можно характеризовать коэффициентом спада АЧХ :

. (1.52)

Тогда ширина спектра GMSK-радиосигнала между минимумами основного лепестка:

. (1.53)

Ширина полосы гауссовских фильтров по уровню -3 дБ, например, для системы сотовой связи GSM при выполнении модулятора по схеме рис. 1.18 выбирается равной

, (1.54)

а для стандарта беспроводного телефона DECT (Digital European Cordless Telecommunications) .

Ширина спектра GMSK-радиосигнала несколько меньше, чем у MSK-радиосигнала (см. (1.41) и (1.43)). Кроме того, из-за плавного изменения частоты уровни боковых лепестков спектра GMSK-радиосигнала оказываются существенно меньше, чем у MSK‑радиосигнала.

 

 

7. Квадратурная амплитудная модуляция –





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.