MSK调制解调实验报告

1、实验一 msk调制解调实验报告一、实验原理及工作过程1、msk调制原理msk称为最小移频键控，是移频键控（fsk）的一种改进型。这里“最小”指的是能以最小的调制指数（即0.5）获得正交信号，它能比psk传送更高的比特速率。二进制msk信号的表达式可写为： 载波角频率；码元宽度；第k个码元中的信息，其取值为1；第k个码元的相位常数，它在时间中保持不变；当1时，信号的频率为：当1时，信号的频率为：由此可得频率之差为：那么msk信号波形如图2.1-1所示：图2.1-1 msk信号波形为了保持相位的连续，在t=时间内应有下式成立：=（）（）即：当时，=；当时，=（）；若令0，则0或，此式说明本比特内的

2、相位常数不仅与本比特区间的输入有关，还与前一个比特区间内的输入及相位常数有关。= 令， 则：为了便于理解如图2.1-2所示：图2.1-2 码元变换及成形信号波形图根据上面描述可构成一种msk调制器，其方框图如图2.1-3所示：图2.1-3 msk调制原理框图输入数据nrz，然后通过cpld电路实现差分编码及串/并转换，得到ik、qk两路数据。波形选择地址生成器是根据接受到的数据（ik或qk）输出波形选择的地址。eeprom（各种波形数据存储在其中）根据cpld输出的地址来输出相应的数据，然后通过da转换器得到我们需要的基带波形，最后通过乘法器调制，运放求和就得到了我们需要的msk调制信号。ms

3、k基带波形只有两种波形组成，见图2.1-4所示：图2.1-4 msk成形信号在msk调制中，成形信号取出原理为：由于成形信号只有两种波形选择，因此当前数据取出的成形信号只与它的前一位数据有关。如果当前数据与前一位数据相同，输出的成形信号就相反（如果前一数据对应波形1，那么当前数据对应波形2）；如果当前数据与前一位数据相反，输出的成形信号就相同（如果前一数据对应波形1，那么当前数据仍对应波形1）。2、msk解调原理msk信号的解调与fsk信号相似，可以采用相干解调，也可以采用非相干解调方式。本实验模块中采用一种相干解调的方式。已知：把该信号进行正交解调可得到：ik路 =+qk路 =+我们需要的是

4、、两路信号，所以必须将其它频率成份、通过低通滤波器滤除掉，然后对、采样即可还原成、两路信号。根据上面描述可构成一种msk解调器，其方框图如图2.1-5所示：图2.1-5 msk解调原理框图将得到的msk调制信号正交解调，通过低通滤波器得到基带成形信号，并对由此得到的基带信号的波形进行电平比较得到数据，再将此数据经过cpld的数字处理，就可解调得到nrz码。在实际系统中，相干载波是通过载波同步获取的，相干载波的频率和相位只有和调制端载波相同时，才能完成相干解调。由于载波同步不是本实验的研究内容，因此在本模块中的相干载波是直接从调制端引入，因此解调器中的载波与调制器中的载波同频同相。载波同步的实验

5、可在本实验箱的cdma系统中实现。二、实验数据记录1、msk调制实验分别观察差分编码后的“nrz”处波形，并由此串并转换得到的“di”、“dq”两路数据波形。测量点波形nrzch1：dich2：dq分别观察“i路成形”信号波形、“q路成形”信号波形、“i路调制”同相调制信号波形、“q路调制”正交调制信号波形、“调制输出”波形。测量点波形i路成形q路成形i路调制q路调制调制输出用示波器观察“i路成形”信号、“q路成形”信号的x-y波形。2、msk解调实验分别观察“i路解调”信号波形、“q路解调”信号波形、“i路滤波”信号波形、“q路滤波”信号波形。测量点波形i路解调q路解调i路滤波q路滤波分别观察解调的“di”、“dq”两路数据波形，由此并/串转换得到的差分编码 “nrz”波形，并观察解调输出的波形。测量点波形ch1:dich2:dqnrz最后比较调制端“nrz”波形和解调端“nrz”波形。测量点波形ch1：调制端nrzch2：解调端nrz三、实验思考题1、什么是最小移频键控？ 调制指数h=0.5的cpfsk称为最小移频键控（msk）2、msk信号具有哪些特点？msk信号包络恒定，即为等幅波。msk信号的频偏必须等于1/4tb，