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《實驗四-數(shù)字MSK調(diào)制系統(tǒng)的DSP實現(xiàn).doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、實驗四數(shù)字MSK調(diào)制系統(tǒng)的DSP實現(xiàn)一、實驗?zāi)康?、通過實驗學(xué)習(xí)數(shù)字信號處理器的開發(fā)軟件CCS的使用；2、掌握數(shù)字信號處理算法的軟件仿真及DSP實現(xiàn)；3、培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力。要求學(xué)生理解實驗原理及實驗方案，掌握正確的操作規(guī)程；二、實驗設(shè)備硬件：計算機(jī)軟件：WINDOWS操作系統(tǒng)、CCS軟件和MATLAB(含SIMULINK工具包)軟件三、實驗內(nèi)容基帶碼元速率為1000B，載頻為3000Hz，實現(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
2、FSK的一種特殊情況，有時叫做快速頻移鍵控（FFSK），有時也叫做最小頻移鍵控（MSK）。這兩種名稱的側(cè)重點不同：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，而FFSK的“快速”二字指的是對于給定的頻帶，它能比BPSK傳輸更高速率的數(shù)據(jù)。2、MSK的基本概念若CPFSK信號表示為：式中相位?(t)是時間t的連續(xù)函數(shù)，標(biāo)稱載頻fc是f2和f1的算術(shù)平均值，即:式中，頻率f2代表所傳輸數(shù)字序列{ak}中符號“1”，f1代表符號“－1”。（實際上傳輸數(shù)字序列{ak}中符號“1”和“－1”，相當(dāng)于二進(jìn)
3、制數(shù)據(jù)中的“1”和“0”，如下圖）。這樣CPFSK信號用以下形式區(qū)分符號“1”和“－1”：式中，?k是t=kTb時刻?(t)的值，它與調(diào)制過程的以往狀態(tài)有關(guān)，它是為了保證t=kTb時相位連續(xù)而加入的相位常數(shù)。調(diào)制指數(shù)為：......(1)考慮?k取值和調(diào)制指數(shù)h，可把（1）式統(tǒng)一表達(dá)式如下:......(2)當(dāng)（2）式中的h=0.5時，就得到了MSK信號的數(shù)學(xué)表達(dá)式：式中，ak取值±1。而波形相位為：......(3)可以看出：式中?(t)是時間的連續(xù)函數(shù)，而MSK本身smsk(t)也是時間的連續(xù)函數(shù)（包括隨機(jī)符號轉(zhuǎn)換t的瞬間在內(nèi)）。這使得信號smsk(t
4、)的譜密度隨頻率（遠(yuǎn)離信號帶寬中心）倒數(shù)的四次冪而下降，而通常的離散相位FSK信號的譜密度卻隨頻率倒數(shù)的平方下降。因此，MSK信號在帶外產(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。3、MSK調(diào)制的特點最小頻移鍵控（MSK）有時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)相位二進(jìn)制頻移鍵控。MSK具有如下特點：1.恒定包絡(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f-4速率降低。功率譜在主瓣以后衰減得較快。3.在碼元轉(zhuǎn)換時刻，信號的相位是連續(xù)的，或者說，信號的波形沒有突變。4.碼元轉(zhuǎn)換可在瞬時幅
5、度為零時發(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％的能量集中在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，其第一個零點出現(xiàn)在0.75fs處，而QPSK的第一個零點出現(xiàn)在0.5fs處。由于信號能量在0.75fs之外下降很快，所以典型帶寬取0.75fs即可。由于上述特點及恒定包絡(luò)特點，MSK信號在幅度和頻率受限時能量損失不大。四、實驗步驟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。Import后點擊save
6、andquit。如下圖2、建立工程建立工程，設(shè)置BuildOption如下。3、編寫工程文件編寫工程的.cmd文件與主程序.c文件。代碼如下。1）、msk.cmd-w-stack2000h-heap100-lrts.libMEMORY{PAGE0:VECT:o=80h,l=80hPRAM:o=200h,l=1f00hPAGE1:DRAM:o=3000h,l=3000h}SECTIONS{.text:{}>PRAMPAGE0.data:{}>PRAMPAGE0.cinit:{}>PRAMPAGE0.switch:{}>PRAMPAGE0.const:{}>D
7、RAMPAGE1.bss:{}>DRAMPAGE1.stack:{}>DRAMPAGE1.vectors:{}>VECTPAGE0}2）、msk.c#include#include#definepi3.#definedata_len10#definesample_number50intRb=1000;intfs=3000;voidmain(){intdata_out[data_len*sample_number],data_t[data_len*sample_number];inti,j,n;doubleout[data
8、_len*sample_number];doublet[data_
