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《實(shí)驗(yàn)四數(shù)字msk調(diào)制系統(tǒng)的dsp實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、實(shí)驗(yàn)四數(shù)字MSK調(diào)制系統(tǒng)的DSP實(shí)現(xiàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、通過實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)數(shù)字信號(hào)處理器的幵發(fā)軟件CCS的使用;2、掌握數(shù)字信號(hào)處理算法的軟件仿真及DSP實(shí)現(xiàn);3、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)呩動(dòng)手能力。要求學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方案,掌握正確的操作規(guī)程;二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備硬件:計(jì)算機(jī)軟件:WINDOWS操作系統(tǒng)、CCS軟件和MATLAB(含SIMULINK工具鈕)軟件三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基帶碼元速率為1000B,載頻為3000Hz,實(shí)現(xiàn)數(shù)字MSK的調(diào)制系統(tǒng),并給出仿真結(jié)果。1、最小頻移鍵控(MSK)頻移鍵控和相位鍵控一樣,由于調(diào)制信號(hào)包絡(luò)恒定,有利于在非線性的信道中傳輸。MSK是二進(jìn)制連續(xù)相位FSK
2、的一種特殊情況,脊吋叫做快速頻移鍵控(FFSK),有時(shí)也叫做最小頻移鍵控(MSK)。這兩種名稱的側(cè)重點(diǎn)不同:MSK的“最小(minimum)”二字指的是這種調(diào)制方式能以最小的調(diào)制指數(shù)(h=0.5)獲得正交的調(diào)制信號(hào),而FFSK的“快速”二字指的是對(duì)于給定的頻帶,它能比BPSK傳輸更高速率的數(shù)據(jù)。2、MSK的基本概念若CPFSK信號(hào)表示為:4/)=為cos[2;r乂/+(p(z)]式屮相位口(t)是吋間t的連續(xù)函數(shù),標(biāo)稱載頻fc是f2和fl的算術(shù)平均值,即:Z=4(乂+Z)式中,頻率f2代表所傳輸數(shù)字序列{ak}中符號(hào)“1”,fl代表符號(hào)“一1”。(實(shí)際上傳輸數(shù)字
3、序列{ak}中符號(hào)“1”和“一1”,相當(dāng)于二進(jìn)制數(shù)據(jù)中的“1”和“0”,如下圖)。11001■1t1■1111ii01■1■11iiiii-1這樣CPFSK信號(hào)用以卜*形式區(qū)分符號(hào)“1”和“一1”:4C0S[2;r//+外],代表符號(hào)“1_14cos[2;t/z+a].代表符號(hào)“一1式中,口1<是^1^13時(shí)刻□⑴的值,它與調(diào)制過程的以往狀態(tài)冇關(guān),它是為了保證t=kTb時(shí)和位連續(xù)而加入的和位常數(shù)。調(diào)制指數(shù)為:々=(Z-/)^=24A(1)考慮Ok取值和調(diào)制指數(shù)h,可把(1)式統(tǒng)一表達(dá)式如十彳/)=4cos(2;r/"+去"/"+%),……kTb<(/+1)
4、7;當(dāng)(2)式中的h=0.5時(shí),就得到了MSK信號(hào)的數(shù)學(xué)表達(dá)式:7Ts肥從二Accos(2;r//+—+<z<(/^+l)^Ub式中,ak取值±1。而波形相位為:</>々(,)=2冗'Tkfi一丄b可以看出:7T式中口⑴是時(shí)間的連續(xù)函數(shù),而MSK本身smsk⑴也是時(shí)問的連續(xù)函數(shù)(包括隨機(jī)符號(hào)轉(zhuǎn)換t的瞬間在內(nèi))。這使得信號(hào)smsk(t)的譜密度隨頻率(遠(yuǎn)離信號(hào)帶寬中心)倒數(shù)的四次冪而下降,而通常的離散相位FSK信號(hào)的譜密度卻隨頻率倒數(shù)的平方卜*降。因此,MSK信號(hào)在帶外產(chǎn)生的干擾非常小。這正是限帶工作情況下,所希望有的寶貴特點(diǎn)。3、MSK調(diào)制的特點(diǎn)最小頻移鍵控(M
5、SK)有時(shí)也稱做快速頻移鍵控(FFSK)。這種調(diào)制可以看成是調(diào)制指數(shù)為0.5的連續(xù)和位二進(jìn)制頻移鍵控。MSK具有如下特點(diǎn):1.恒定絡(luò),允許用非線性幅度飽和器件放大。2.連續(xù)相位,使得功率譜密度按f1速率降低。功率譜在主瓣以后衰減得較快。3.在碼元轉(zhuǎn)換時(shí)刻,信號(hào)的相位是連續(xù)的,或者說,信號(hào)的波形沒有突變。4.碼元轉(zhuǎn)換可在瞬時(shí)幅度為零時(shí)發(fā)生,從而使調(diào)制器開關(guān)過程的波形失真最小。5.頻譜帶寬窄,99%的能量集屮在1.15/Tb的帶寬內(nèi),從而可允許帶通濾波器帶寬較窄。與QPSK相比,MSK具有較寬的主瓣,其第一個(gè)零點(diǎn)出現(xiàn)在0.75fs處,而QPSK的第一個(gè)零點(diǎn)出現(xiàn)在0.
6、5fs處。由于信號(hào)能量在0.75匕之外下降很快,所以典型帶寬取0.75€即可。由于上述特點(diǎn)及恒定包絡(luò)特點(diǎn),MSK信號(hào)在幅度和頻率受限時(shí)能量損失不大。圖3-3功率譜密度四、實(shí)驗(yàn)步驟1、芯片設(shè)置雙擊SetupCCS2快捷方式,clear清除所有已import的芯片,選擇c5416DeviceSimulator。ImportJIS?點(diǎn)擊saveandquit。如卜圖CodeComposerStudioSetupAvailableBoard/SimulatorTypesFileEditViewHelpSystemConfiguration日…SI曰H3:C5416Dev
7、iceSimulator?OCPUMySystemImportConfigurationAvailableConfigurationsC5410DeviceSimulatorC5410XDS510EmulatorC5410XDS560EmulatorC5410AXDS510EmulatorC5410AXDS560EmulatorC5416DeviceSimulatorImportClear
8、2、建立工程建立工程,設(shè)置BuildOption如下ProjectCreationProject
9、msk—03
10、Location:
11、C:Ktimyprojectsmsk_
12、03.Project
13、