第3章 關(guān)鍵技術(shù)1

1、第1章 移動通信概述l 語音編解碼技術(shù) l 調(diào)制與解調(diào)技術(shù) l 擴頻通信l 分集接收技術(shù)l 鏈路自適應(yīng)技術(shù)l OFDM技術(shù)l 軟件無線電技術(shù)l 智能天線l MIMO技術(shù)l 聯(lián)合檢測l 認知無線電技術(shù)（RC）第1章 移動通信概述學(xué)習(xí)目標(biāo) 理解并掌握GSM系統(tǒng)和CDMA系統(tǒng)中的語音編碼、調(diào)制解調(diào)、擴頻通信、分集技術(shù)這些關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)，并能用自己的語言陳述其工作過程。 了解鏈路自適應(yīng)技術(shù)，掌握鏈路自適應(yīng)技術(shù)的基本概念，包括自適應(yīng)調(diào)制、自適應(yīng)差錯控制、反饋信令設(shè)計等。 理解正交頻分復(fù)用技術(shù)（OFDM）的基本原理，了解其與多輸入多輸出系統(tǒng)（MIMO）相結(jié)合的應(yīng)用。 了解軟件無線電的發(fā)展歷程，理解軟件無線電

2、的基本原理，包括寬帶/多頻段天線與寬帶射頻模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換部分、高速并行DSP技術(shù)等各個部分模塊的作用及功能。 理解智能天線的基本原理與應(yīng)用，包括智能天線的接受準(zhǔn)則和自適應(yīng)算法。 掌握多輸入多輸出系統(tǒng)（MIMO）的基本原理、核心技術(shù)與應(yīng)用。第1章 移動通信概述學(xué)習(xí)指導(dǎo) 在移動通信發(fā)展的近三十年里，從傳統(tǒng)大功率的單基站到蜂窩移動通信系統(tǒng)，從本地覆蓋到區(qū)域、全國覆蓋，并實現(xiàn)了國內(nèi)與國際的漫游，從提供單一的話音業(yè)務(wù)到提供多媒體業(yè)務(wù)，從1G、2G系統(tǒng)到3G、4G系統(tǒng)等等，移動通信技術(shù)取得了巨大的進步。因此本章主要介紹現(xiàn)代移動通信系統(tǒng)中應(yīng)用的和正在不斷發(fā)展的一些關(guān)鍵技術(shù)，如語音編碼技術(shù)、調(diào)制解調(diào)技術(shù)、多址

3、技術(shù)、分集技術(shù)、擴頻通信鏈路自適應(yīng)技術(shù)、OFDM技術(shù)、軟件無線電、智能天線、MIMO系統(tǒng)、聯(lián)合檢測技術(shù)、認知無線電等。本章涉及的基本概念很多，大家要仔細領(lǐng)會它們的涵義，而且這些關(guān)鍵技術(shù)是學(xué)習(xí)后續(xù)內(nèi)容的基礎(chǔ)。為了幫助您對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握，建議您在學(xué)習(xí)本章時充分利用我們?yōu)槟峁┑谋菊轮R地圖。第1章 移動通信概述知識地圖第1章 移動通信概述語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1 GSM語音編解碼技術(shù)簡介 CDMA中的語音編解碼技術(shù)簡介 AMR語音編碼技術(shù)簡介 第1章 移動通信概述 語音編碼技術(shù)是將語音波形通過采樣、量化，然后利用二進制碼表示出來，即是將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號，然后在信道中傳輸；語音解碼技術(shù)

4、是上述過程的逆過程。主要分為:語音編解碼技術(shù)要盡可能地使語音信號的原始波形在接收方無失真地恢復(fù)!語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1該技術(shù)基于時域模擬話音的波形，按一定的速率采樣、量化，對每個量化點用代碼表示。解碼是相反過程，將接收的數(shù)字信號序列經(jīng)解碼和濾波后恢復(fù)成模擬信號。波形編碼能提供很好的話音質(zhì)量，但編碼速率較高，一般應(yīng)用在對信號帶寬要求不高的通信中。常見的波形編碼技術(shù)包括有脈沖編碼調(diào)制（PCM）、增量調(diào)制（DM）、差分脈沖編碼調(diào)制（DPCM）、自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制（ADPCM）、自適應(yīng)增量調(diào)制（ADM）、自適應(yīng)傳輸編碼（ATC）等。波形編碼 參數(shù)編碼 混合編碼參數(shù)編碼又稱聲源編碼，該技術(shù)

5、基于發(fā)音模型，從模擬話音中提取各個特征參量并進行量化編碼，可實現(xiàn)低速率語音編碼，但話音質(zhì)量只能達到中等。常見的參數(shù)編碼技術(shù)包括有線性預(yù)測（LPC）聲碼器和余弦聲碼器等，80年代中期人們又對LPC聲碼器進行了改進，提出了混合激勵、規(guī)則激勵等?；旌暇幋a是將波形編碼和參數(shù)編碼結(jié)合起來，吸收有波形編碼的高質(zhì)量和參數(shù)編碼的低速率這兩者之優(yōu)點。常見的混合編碼技術(shù)有基于線性預(yù)測技術(shù)的分析-合成編碼算法，如泛歐GSM系統(tǒng)的規(guī)則脈沖激勵-長期預(yù)測編碼（RPE-LTP）混合編碼方案等。第1章 移動通信概述1、 GSM語音編解碼技術(shù)簡介語音編解碼技術(shù)簡介 線性預(yù)測編碼（LPC）技術(shù)是將線性預(yù)測技術(shù)應(yīng)用于語音編碼領(lǐng)域

6、，形成了較有效的話音分析技術(shù)。利用LPC技術(shù)能有效降低聲碼器的編碼速率，但質(zhì)量不盡人意。對此可采用聲激勵聲碼器來構(gòu)成更精確的激勵模型，這樣系統(tǒng)就包括兩條不同的傳輸路徑：一條路徑產(chǎn)生并傳送線性預(yù)測參數(shù)（線性濾波器數(shù)目和增益等）；另一路徑是濾出波形信號的低頻部分，并傳送波形編碼。在接收端的話音合成器中，將收到的低頻話音信號經(jīng)過適當(dāng)組合以及平滑處理后，作為激勵信號輸入到數(shù)字濾波器中以恢復(fù)話音，而數(shù)字濾波器由接收到的預(yù)測參數(shù)所確定。這種改進的線性預(yù)測編碼，同時對話音信號的特征參數(shù)和原信號的部分波形進行了編碼，所以稱為混合編碼。 語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述 GSM數(shù)字移動通信系

7、統(tǒng)采用13 kbit/s 的“規(guī)則脈沖激勵長期預(yù)測編碼（RPE-LTP）”語音編碼技術(shù)，它包括預(yù)處理、LPC分析、短時分析濾波、長時預(yù)測和規(guī)則碼激勵編碼等5個主要部分，如圖3-1所示。為使合成波形更接近于原信號，該方案采用間隔相等、相位和幅度優(yōu)化的規(guī)則脈沖作為激勵源，并結(jié)合長期預(yù)測，從而消除信號冗余度，降低了編碼速率，且易于實現(xiàn)。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1圖3-1 RPE-LTP編碼示意圖主要完成兩件工作，離散語音信號和高頻預(yù)加重。先用8kHz采樣頻率對輸入的模擬語音信號進行采樣得到離散語音信號S0(n)，濾除S0(n)中的直流分量，得到S0f(n)；再采用一階有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波

8、器進行高頻預(yù)加重，得到信號S(n)；加重的目的是加強語音譜中的高頻共振峰，從而提高譜參數(shù)估值的精確性。產(chǎn)生供短時分析濾波時使用的參數(shù),然后按20ms一幀進行處理，共取160個話音樣本，編碼為260bit的編碼塊，每幀計算出8個LPC反射系數(shù)r(i)，再轉(zhuǎn)換成對數(shù)面積比參數(shù)LAR（i），最后對LAR進行量化得到LARc，一方面送到解碼器，另一方面對它解碼，恢復(fù)出量化后的反射系數(shù)r(i)，以供短時分析濾波時使用。主要用于濾除語音信號樣點之間的短時相關(guān)性，它讓信號S(n)經(jīng)過格型濾波器，產(chǎn)生短時LP余量信號d(n)。 長時預(yù)測是為了除去語音信號相鄰基音周期之間的長時相關(guān)性，以便壓縮編碼速率。長時預(yù)測

9、按子幀處理，每一幀分成4個子幀。長時預(yù)測使用過去子幀中經(jīng)過處理后恢復(fù)出來的短時余量信號d(n)，對當(dāng)前子幀的余量信號d(n)進行預(yù)測。通過對d(n)和d(n)進行互相關(guān)運算，獲得各個子幀的長時預(yù)測系數(shù)b和最佳延時N，分別用2bit和7bit編碼，即bc和Nc，把它們作為邊信息送到解碼器。將各個子幀的長時余量信號e(n)=d(n) -d(n)送往RPE編碼器的前端加權(quán)感覺濾波器。長時預(yù)測是為了除去語音信號相鄰基音周期之間的長時相關(guān)性，以便壓縮編碼速率。長時預(yù)測按子幀處理，每一幀分成4個子幀。長時預(yù)測使用過去子幀中經(jīng)過處理后恢復(fù)出來的短時余量信號d(n)，對當(dāng)前子幀的余量信號d(n)進行預(yù)測。通過

10、對d(n)和d(n)進行互相關(guān)運算，獲得各個子幀的長時預(yù)測系數(shù)b和最佳延時N，分別用2bit和7bit編碼，即bc和Nc，把它們作為邊信息送到解碼器。將各個子幀的長時余量信號e(n)=d(n) -d(n)送往RPE編碼器的前端加權(quán)感覺濾波器。第1章 移動通信概述語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述2、 CDMA中的語音編解碼技術(shù)簡介 CDMA的語音編碼主要采用碼激勵線性預(yù)測編碼（CELP），它 包 含 多 種 算 法 ， 如 美 國 聯(lián) 邦 通 信 標(biāo) 準(zhǔn) 的 C E L P 算 法（4.8kb/s）、IS-54的VSELP算法（8kb/s）、IS-95的QCELP等，下面主要

11、簡介IS-95所使用的QCELP算法。 語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述（1）CELP（碼激勵線性預(yù)測）編碼概述 CELP語音編碼算法綜合使用了線性預(yù)測、矢量量化、感覺加權(quán)、A-B-S（綜合分析法）等技術(shù)，具有很清晰的語音品質(zhì)和很高的背景噪音免疫性。CELP編碼器的基本原理框圖如圖3-2所示。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1圖 3-2 CELP編碼其原理框圖第1章 移動通信概述CELP的解碼過程已經(jīng)包含在編碼過程中。在解碼時，根據(jù)編碼傳輸過來的信息從自適應(yīng)碼本和隨機碼本中找出最佳碼矢量，分別乘以各自的最佳增益并相加，可以得到激勵信號e(n)，將i(n)輸入到合成濾波器H(z

12、)，便可得到合成語音s(n),如圖3-3所示。 語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1CELP的解碼圖3-3 CELP 語音合成示意圖第1章 移動通信概述 對CELP算法來說碼本是關(guān)鍵。如果碼本編得好，就可以在低碼率的情況下獲得較好的語音質(zhì)量。CELP 碼激勵線性預(yù)測編碼的主要特點是利用了人類聽覺的掩蔽性等特性，采用了對誤差信號進行感覺加權(quán)、用分數(shù)延遲改進基音預(yù)測、用修正的MSPE準(zhǔn)則來尋找“最佳”的延遲、基于信道錯誤率估計的自適應(yīng)平滑器等多項技術(shù)，從而大大改善了語音的質(zhì)量，尤其改善了女性語音的質(zhì)量，在信道誤碼率較高的情況下也能合成自然度較高的語音。CELP算法的關(guān)鍵語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1

13、第1章 移動通信概述 （2）QCELP 受激線性預(yù)測編碼 QCELP的編碼原理圖如圖3-4，采用了三種濾波器：動態(tài)音調(diào)合成濾波器、線性預(yù)測編碼濾波器和自適應(yīng)濾波器，從而使得話音的自然度更好。QCELP采用動態(tài)可變速率，大大降低了碼的平均速率。 語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1 圖3-4 QCELP方案框圖第1章 移動通信概述 1） 對模擬話音按8kHz采樣； 2） 按20ms劃分一個話音幀，每幀有160個樣本點； 3) 160個樣本點生成3個參數(shù)子幀并不斷更新后按一定幀結(jié)構(gòu)送至接收端：濾波參數(shù)a1、a2、a12對任何速率每20ms更新一次，音調(diào)參數(shù)和碼表參數(shù)是不同速率更新次數(shù)不一樣；語音編解碼

14、技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1QCELP方案的實現(xiàn)4) 不同速率的參數(shù)變化如表3-2所示（表中1/8速率的6個比特不是碼表中取出的，而是采用偽隨機激勵）；5) 數(shù)據(jù)速率的選擇首先基于每一幀中的能量與3個門限值的比較，而3個門限值的選擇是基于背景噪聲電平的估計，每一幀中的能量由自相關(guān)函數(shù)R（0）值決定：若R（0）大于3個門限值，則選擇速率“1” 若R（0）大于2個門限值，則選擇速率“1/2” 若R（0）大于1個門限值，則選擇速率“1/4” 若R（0）小于所有門限值，則選擇速率“1/8” 每次只允許變化一次，半速率時門限“1”為實際門限的“1/2”第1章 移動通信概述表3-2 QCELP的參數(shù)參數(shù)速率1(

15、9.6kbit/s)速率2(4.8kbit/s)速率3(2.4kbit/s)速率4(1.2.kbit/s)每幀更新LPC子幀次數(shù)1111每次LPC子幀更新所需取樣值160（20ms）160（20ms）160（20ms）160（20ms）每個子幀所占比特40201010每幀更新的音調(diào)合成子幀次數(shù)4210每次音調(diào)合成子幀更新所需取樣值每個音調(diào)合成子幀所占比特數(shù)101010每幀更新的碼表子幀次數(shù)8421每次碼表子幀更新所需取樣值20（2.5ms）40（5ms）80（10ms）160（20ms）每個碼表子幀所占比特數(shù)1010106*語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述3 、AMR語音編

16、碼技術(shù)簡介語音編碼技術(shù)簡介 AMR (Adaptive Multi Rate,自適應(yīng)多速率)語音編碼是由3GPP制定的應(yīng)用于第三代移動通信WCDMA和TD-SCDMA系統(tǒng)中的語音壓縮編碼。AMR的概念就是以更智能的方式解決信源編碼和信道編碼的速率分配問題，使得無線資源的配置和利用更加靈活和高效。也就是說，語音編碼速率是信道質(zhì)量的函數(shù)，即在不同的信道條件下，實際的語音編碼速率不同。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述（1） AMR支持的速率 AMR編碼技術(shù)采用自適應(yīng)算法選擇最佳的語音編碼速率。它支持八種速率：12.2kb/s，10.2kb/s，7.95 kb/s，7.40 kb/

17、s，6.70 kb/s，5.90 kb/s，5.15 kb/s和4.75 kb/s，此外它還包括低速率（1.80 kb/s）的背景噪聲編碼模式，如表3-3所示：編碼模式信源編碼速率AMR_4.754.75kb/sAMR_5.155.15 kb/sAMR_5.905.90 kb/sAMR_6.706.70 kb/s(PDC EFR)AMR_7.407.40 kb/s(TDMA EFR)AMR_7.957.95 kb/sAMR_10.210.2 kb/sAMR_12.212.2 kb/s(GSM EFR)AMR_SID1.90 kb/s語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1表3-3 AMR所支持的速率第

18、1章 移動通信概述（2） 實際系統(tǒng)中AMR語音傳輸處理 下圖3-5為一個實際系統(tǒng)中的AMR語音處理框圖，基站側(cè)和移動臺側(cè)的AMR模型都是由以下的功能模塊組成的：可變速率的語音編碼器、可變語音編碼器速率對應(yīng)的可變速率信道糾錯編碼器、信道估計單元與控制速率改變的控制單元。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1圖3-5 采用AMR語音處理框圖第1章 移動通信概述語音傳輸?shù)木唧w過程語音傳輸?shù)木唧w過程1） 上行鏈路：初始化后移動臺以最低語音編碼速率傳輸，有關(guān)的速率模式和下行信道質(zhì)量信息送經(jīng)信道編碼器，并通過反向信道送給基站，基站首先進行信道解碼，再進行語音解碼。同時，對上行信道的質(zhì)量進行信道估計，并檢測出移動

19、臺送來的有關(guān)下行信道質(zhì)量的信息，將此信息送給基站控制單元，以此決定下行信道的語音編碼和信道編碼速率?；具€根據(jù)測量得到的有關(guān)下行信道質(zhì)量，請求上行信道的語音和信道編碼速率。2）下行鏈路：基站將當(dāng)前下行鏈路的速率模式和上行鏈路需要的速率請求通過下行鏈路送給移動臺，移動臺根據(jù)監(jiān)測到的下行速率模式進行語音和信道解碼。同時，移動臺對下行信道的質(zhì)量進行信道估計，并將結(jié)果送給基站。從此，語音編碼器以新的請求速率進行工作。3）信道估計：對上行和下行無線信道的質(zhì)量進行估計，AMR選擇最佳信道和編碼模式以得到最佳的語音質(zhì)量并充分利用系統(tǒng)容量。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述 （3） AMR語

20、音編碼的關(guān)鍵技術(shù)語音編碼的關(guān)鍵技術(shù)1）VAD：話音激活檢測技術(shù)，用來檢測語音通信時是否有話音存在，它是變速率語音編碼中的關(guān)鍵。其基本原理是用部分語音編碼參數(shù)和自帶點評估計得到的能量信息與一個門限值做比較來檢測信號幀是否為語音幀。2）RDA：速率判決技術(shù)，主要包括SCR（信源控制速率）和CCR（信道控制速率），基本原理就是在無話和有話時采用不同的編碼速率，從而降低平均速率。3）ECU：差錯隱藏技術(shù)，基本原理是在接收端對接收到的信號幀采用一定的方法進行差錯控制，如果發(fā)現(xiàn)該幀是正常語音幀，則用相應(yīng)的譯碼算法合成語音；如果是差錯幀，則采用相應(yīng)的差錯隱藏算法進行處理。4）CAN：舒適背景噪聲產(chǎn)生技術(shù)，基

21、本原理是在發(fā)送端對背景噪聲進行估計，并將其特征參數(shù)用靜音描述（SID：Silence Descriptor）幀傳送到接收端，SID幀中有關(guān)的背景噪聲參數(shù)被編碼，在接收端對SID幀進行譯碼，然后就在沒有正常語音期間產(chǎn)生舒適的背景噪聲。語音編解碼技術(shù)語音編解碼技術(shù) 1第1章 移動通信概述調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2四相移相鍵控(QPSK)調(diào)制 /4移位QPSK(/4-QPSK)調(diào)制 高斯最小頻移鍵控(GMSK)調(diào)制 多進制正交振幅調(diào)制（MQAM）第1章 移動通信概述 調(diào)制解調(diào)技術(shù)的宗旨是為了使通信系統(tǒng)的抗干擾、抗衰落性能得到提高并使頻率資源得到更充分的利用。 一般在通信系統(tǒng)的發(fā)端進行調(diào)制，調(diào)制

22、后的信號稱為已調(diào)信號。 解調(diào)制或解調(diào)，接收機端要將已調(diào)信號還原成要傳輸?shù)脑夹盘枴?調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2 通過調(diào)制解調(diào)可以實現(xiàn)以下的主要功能：(1)便于傳輸：將所需傳送的基帶信號進行頻譜搬移至相應(yīng)頻段的信道上以便于傳輸； (2)抗干擾：調(diào)制后具有較小的功率譜占用率（即功率的有效性），從而提升抗干擾能力； (3)提高系統(tǒng)有效性：單位頻帶內(nèi)傳送盡可能高的信息率(bit/s/Hz)，即提高頻譜有效性。 第1章 移動通信概述1、四相移相鍵控(QPSK)調(diào)制 QPSK技術(shù)應(yīng)用廣泛，是一種正交相移鍵控。圖3-6為傳統(tǒng)QPSK調(diào)制器框圖，其基本工作原理如下：調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2圖3-

23、6 QPSK調(diào)制器 第1章 移動通信概述調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2圖3-7為相干QPSK解調(diào)器框圖。輸入帶通濾波器濾除帶外噪聲和鄰道干擾，濾波器輸出端信號分成兩部分，分別用同相和正交載波相干解調(diào)，之后兩路信號通過低通濾波、1比特模擬數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換器再生出同相和正交基帶信號。這兩個信號流通過一個并/串(P/S)變換器再組合形成最初的比特流。圖3-7中載波恢復(fù)環(huán)路提供與接收未調(diào)信號同步的同相正交載波。 圖3-7 相干QPSK解調(diào)器 第1章 移動通信概述 大多數(shù)實際的載波恢復(fù)電路在恢復(fù)載波過程中將產(chǎn)生一個相位模糊度。對QPSK系統(tǒng)很可能出現(xiàn)四相位模糊，產(chǎn)生嚴(yán)重的誤比特率。為清除相位模糊，可在

24、調(diào)制器中使用差分編碼器，在解調(diào)器中使用差分解碼器。圖3-8給出了差分QPSK解調(diào)器框圖。圖3-8 差分QPSK解調(diào)器框圖調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2第1章 移動通信概述一個未濾波QPSK信號的功率譜密度為：式中C為通過電阻的歸一化平均信號功率，2)(2)(2sin4)(bcbcbTffTffCTfS為比特持續(xù)時間。假定調(diào)制器中使用了具有升余弦函數(shù)均方根特性、滾降系數(shù)為 (最佳特性時)的頻譜成形濾波器，則很容易得到QPSK信號濾波后的頻譜，如圖3-9所示。圖3-9中曲線(a)是未濾波QPSK頻譜，曲線(b)是帶幅度均衡器的滾降系數(shù)為的升余弦函數(shù)的幅度響應(yīng)，曲線(c)是已濾波QPSK頻譜只存在

25、加性高斯白噪聲(AWGN)，且無符號間干擾(ISI)時的幅度響應(yīng)。調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 212)1 (sbbQPSKffBf第1章 移動通信概述2、/4/4移位移位QPSK(QPSK(/4-QPSK)/4-QPSK)調(diào)制調(diào)制 /4移位QPSK技術(shù)是在QPSK基礎(chǔ)上通過載波相位移動/4和3/4得到的。該調(diào)制方案的主要優(yōu)點是它可使用非相干檢測（差分檢測或FM鑒頻器），用低復(fù)雜性的接收機就可完成。而且，當(dāng)存在多徑衰落時，它的工作性能優(yōu)。/4移位QPSK的另一個優(yōu)點是同QPSK相比，包絡(luò)起伏比較?。ㄋ淖畲笙嘧?yōu)?350），故有較好的輸出譜特性。日本和美國的第二代蜂窩數(shù)字移動無線系統(tǒng)都選用了該

26、調(diào)制方案。 調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2圖3-10 /4移位QPSK和 /4CTPSK調(diào)制器第1章 移動通信概述信號映射電路輸出端的第k個同相和正交脈沖由它的前一個脈沖電平Ik-1 、Qk-1及輸入符號ak 、bk決定。kkkkkQIIsincos11kkkkkQIQcossin11而ak、bk反過來與已調(diào)信號的相位變化有關(guān)，如表3-4，該調(diào)制器的其它部分同QPSK調(diào)制器表3-4 /4QPSK系統(tǒng)相移與信息比特關(guān)系7/45/43/4/4 相移1 01 10 10 0信息比特ak bk調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2第1章 移動通信概述 (1)基帶差分檢測：調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2/

27、4移位QPSK的解調(diào)(2)中頻差分檢測：(3)限幅FM鑒頻器檢測：第1章 移動通信概述3 3、 高斯最小移頻鍵控高斯最小移頻鍵控(GMSK)(GMSK)GMSK是一種恒包絡(luò)調(diào)制方案，其優(yōu)點是能在保持譜效率的同時維持相應(yīng)的同波道和鄰波道干擾，且包絡(luò)恒定，所以可用簡單高效的C類放大器實現(xiàn)。GMSK的基本原理是基帶信號先經(jīng)過高斯濾波器成形，再進行最小移頻鍵控調(diào)制（MSK）。MSK是二進制連續(xù)相位移頻鍵控（FSK）的一個特例，而GMSK主要是改進了它的帶外特性，使其衰減速度加快。MSK調(diào)制器可用壓控振蕩器（VCO）或正交形式實現(xiàn)，如圖3-14所示，解調(diào)器可用相干檢測實現(xiàn)，也可用非相干檢測實現(xiàn)，如一比特差分檢測和二比特差分檢測等。調(diào)制與解調(diào)技術(shù)調(diào)制與解調(diào)技術(shù) 2圖3-14 MS