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GMSK正交调制基带模块的设计

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Simulink与System Generator算法建模

在通信建模仿真中,Simulink得到了广泛应用,它提供了许多子模块,可以快速对算法进行验证。而System Generator是Xilinx公司的系统级建模工具,它提供了适合硬件设计的数字信号处理建模环境,加速、简化了FPGA的DSP系统级硬件设计。目前,基于System Generator和Simulink的联合建模设计方法已经成为FPGA进行数字信号处理建模的新趋势。

按照前述GMSK基带模块的实现流程,利用Simulink和System Generator建模如图3。

GMSK基带主要由4个模块组成:

1、NRZ码元模块:提供待调制的数据信息

2、高斯滤波与输出积分模块:将数据信息滤波后积分

3、DDS模块:将滤波器模块送来的数据进行相位累加与查表。

4、半带滤波模块:为了进一步改善带外特性,在DDS后加半带滤波器可以得到更好的带外衰减。

仿真结果与分析

GMSK正交调制基带I,Q信号的时域波形如图4。

基带信号的功率谱密度如图5,以I路为例。

  仿真的码速率为5Hz,由信号的功率谱密度可以看出,设计的基带信号具有很好的带外辐射特性,在2.5倍码元速率倍频程以后最少达到80dB的衰减,3倍码速率倍频程后可以达到90dB到100dB衰减。

结论

本文对GMSK正交调制的算法进行了研究,将算法转换成了硬件可实现模块,通过Simulink和System Generator的建模,对设计进行了仿真验证,效果较为理想。

作者:成都电子科技大学空天科学技术研究院 汤小平 秦开宇   来源:中电网

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