摘要:通信工程师设备环境GMSK解调原理
3.2.2 GMSK解调原理
GMSK信号的解调可以分为两类,即相干解调与非相干解调。两者的差别在于需不需要恢复载波相位,需要恢复载波相位的方法属于相干解调,这是由于收发两端的载波完全一致,有相干的效果而得名。在移动或是室内的无线应用中,由多径引起的衰落会使相干解调的性能严重下降,出现较高的误码门限。在这种条件下,非相干的方法更为适合,一方面,非相干的方法通常具有更简单的硬件结构,另一方面,非相干的方法也具有更低的误码门限。所以以下我们将重点讨论非相干的解调方式。 使用相干解调技术,接收机需要知道参考相位,或者进行精确的载波恢复。这也要求接收机拥有本振、锁相环路、以及载波恢复电路等部分,这些都使得接收机的复杂程度和成本增加。
GMSK信号可以类似的采用MSK正交平衡调制方案,因此可以并行的实现对它的解调。通过分别对同相部分和正交部分进行相干解调来达到性能的优化,由接收机前端来的cos ωct+φ t 分别与相干载波cosωct和sinωct相乘,经低通滤波后得到基带信号cosφ t 和sinφ t ,然后作相位计算。调制器表示如图3-7所示。
由于本文重点讨论GMSK信号的非相干解调方法,故只对GMSK信号的相干解调作一简要介绍。相干解调的方法中,输入的GMSK信号同时与2路的相应相干载波相乘,并分别进行积分判决。积分判决交替工作,每次积分时间为2Ts,即二者相差Ts时间。在相干解调中,最关键的环节就是相干载波的提取。
1.GMSK的非相干解调
目前GMSK信号解调的研究重点在非相干解调上,这是因为:
第一、关于相干解调的研究工作己经很全面了;
第二、非相干解调技术相对于相干解调器有着明显的价格优势;
第三、非相干解调中的差分解调有着结构简单,潜在稳定,不需要载波恢复时间。
这里主要介绍非相干解调中的差分解调。非相干差分解调,利用接收信号以及其时延信号进行解调,基本原理如图3-8所示。
其中C代表一个复常数(当延时为T时,C=-j)。差分解调又分1bit、2bit、Nbit差分解调。GMSK常使用1 bit、2bit差分解调。
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