基于GMSK差分解調仿真（1）

GMSK是數(shù)字通信中一種相位連續(xù)的調制方式，可以看成在MSK的基礎上進行高斯預濾波 。GMSK信號功率譜特性好，支持非相干解調，是高速數(shù)據(jù)通信中常用的調制樣式?，F(xiàn)代軍事通信中經(jīng)常使用！本文內容超過三千字，包含了仿真代碼！

講理論有點枯燥，直接給出當年用于集群項目的差分解調程序，這樣能激起大家的學習興趣！首先給出1bit差分解調仿真程序！難道還有2bit差分解調？是的！這些程序都是十幾年前寫的！一晃我都快五十了！歲月不饒人！回歸主題！什么是集群？

集群通信系統(tǒng)是專用調度通信系統(tǒng)，經(jīng)歷了從一對一對講機形式、同頻單工組網(wǎng)形式、異頻單工組網(wǎng)方式到單信道一呼百應以及進一步帶選呼的系統(tǒng)，最終發(fā)展到多信道自動撥號系統(tǒng)。而近十年來，專用調度系統(tǒng)又向更高層次發(fā)展，成為多信到用戶共享的調度系統(tǒng)。

數(shù)字集群通信系統(tǒng)使集群通信質量提高，信道數(shù)量也大大增加，并且容易滿足多區(qū)聯(lián)網(wǎng)需求。由于數(shù)字集群通信系統(tǒng)在各個環(huán)節(jié)上都是數(shù)字處理的，尤其在多址方式、話音編碼方式、調制技術等，因此，系統(tǒng)抗干擾能力強，可實現(xiàn)高質量遠距離通信，容易實現(xiàn)高保密度的加密。

同時，數(shù)字電路集成化使設備的可靠性提高，具有適應各種業(yè)務需要的高靈活性以及容易與計算機連接等優(yōu)點。早期的集群系統(tǒng)中就采用了GMSK調制方式！對講機里面很多都是用的這種調制方式。

當年在企業(yè)研發(fā)集群系統(tǒng)，憑一己之力完成所有物理層算法的開發(fā)，勞累之極！哎，無怨無悔的完成，獲取了知識，丟失了健康！現(xiàn)在只能在校園里面慢慢找回！當年寫的算法文檔！到了逐步公開的時候了，傳播知識需要素材！早年的積累就是最好的理論和實踐的結合體！當年在公司上班的同事一直苦于看不到算法文檔，現(xiàn)在機會來了！正所謂：山重水復疑無路，柳暗花明又一村！

在GMSK調制時，經(jīng)過了一個高斯成型濾波器，目的是減小發(fā)射信號的帶寬，但同時在時域上引入了交疊，產生了碼間串擾。匹配濾波的作用就是減小碼間串擾對解調的影響，這里選擇的匹配濾波器是與成型濾波器相對應的一個高斯濾波器。

高斯波形的BT值，即高斯濾波器的3dB帶寬B和輸入碼元寬度T的乘積。BT值越小，相鄰碼元之間的相互影響越大，GMSK信號功率頻譜密度的高額分量衰減越快。主瓣越小，信號所占用的頻帶越窄，帶外能量的輻射越小，鄰道干擾也越小。在GSM規(guī)范中，GMSK中BT值為0.3。

%%%%% 集群NB誤碼性能仿真程序_1bit DPD %%%%%

%%% File: gmsk1DPD_UHFtrunk_NB_BER_sim1.m %%%

% date: 2011-5-20 author: 算法工匠 %%%

%%% 程序說明

% 本程序完成集群系統(tǒng)的普通下行突發(fā)幀（NB)1bit差分解調的誤碼性能測試。

% 基帶采樣率為4倍符號率。

% 輸入調制器的信號未經(jīng)差分編碼。

% 為仿真方便，一次突發(fā)包含3子幀，但僅用第2子幀測誤碼率。

% 直接設置頻偏，考察其對解調誤碼性能的影響。

%%% 仿真環(huán)境

% 采樣速率：符號率的IPOINT倍，滿足奈奎斯特采樣 符號率: 16KHz

% 采樣偏差：0 載波偏差：可變

% 軟件版本

% 2021a

%%% sim系列改進之處

% sim1：

clear all;close all;

%%***************** 程序主體 *****************%%

format long;

%%%%%%%%% 仿真參數(shù)部分 %%%%%%%%%

%**************** Preparation part *****************

sr = 16000; % Symbol rate

frame_len = 3; % subframe number，實際只測試第2幀

% 按照集群系統(tǒng)仿真，有幀和子幀以及各種序列！

br = sr; % Bit rate

編輯：jq