基于GMSK差分解调仿真（1）

GMSK是数字通信中一种相位连续的调制方式，可以看成在MSK的基础上进行高斯预滤波 。GMSK信号功率谱特性好，支持非相干解调，是高速数据通信中常用的调制样式。现代军事通信中经常使用！本文内容超过三千字，包含了仿真代码！

讲理论有点枯燥，直接给出当年用于集群项目的差分解调程序，这样能激起大家的学习兴趣！首先给出1bit差分解调仿真程序！难道还有2bit差分解调？是的！这些程序都是十几年前写的！一晃我都快五十了！岁月不饶人！回归主题！什么是集群？

集群通信系统是专用调度通信系统，经历了从一对一对讲机形式、同频单工组网形式、异频单工组网方式到单信道一呼百应以及进一步带选呼的系统，最终发展到多信道自动拨号系统。而近十年来，专用调度系统又向更高层次发展，成为多信到用户共享的调度系统。

数字集群通信系统使集群通信质量提高，信道数量也大大增加，并且容易满足多区联网需求。由于数字集群通信系统在各个环节上都是数字处理的，尤其在多址方式、话音编码方式、调制技术等，因此，系统抗干扰能力强，可实现高质量远距离通信，容易实现高保密度的加密。

同时，数字电路集成化使设备的可靠性提高，具有适应各种业务需要的高灵活性以及容易与计算机连接等优点。早期的集群系统中就采用了GMSK调制方式！对讲机里面很多都是用的这种调制方式。

当年在企业研发集群系统，凭一己之力完成所有物理层算法的开发，劳累之极！哎，无怨无悔的完成，获取了知识，丢失了健康！现在只能在校园里面慢慢找回！当年写的算法文档！到了逐步公开的时候了，传播知识需要素材！早年的积累就是最好的理论和实践的结合体！当年在公司上班的同事一直苦于看不到算法文档，现在机会来了！正所谓：山重水复疑无路，柳暗花明又一村！

 

 

在GMSK调制时，经过了一个高斯成型滤波器，目的是减小发射信号的带宽，但同时在时域上引入了交叠，产生了码间串扰。匹配滤波的作用就是减小码间串扰对解调的影响，这里选择的匹配滤波器是与成型滤波器相对应的一个高斯滤波器。

高斯波形的BT值，即高斯滤波器的3dB带宽B和输入码元宽度T的乘积。BT值越小，相邻码元之间的相互影响越大，GMSK信号功率频谱密度的高额分量衰减越快。主瓣越小，信号所占用的频带越窄，带外能量的辐射越小，邻道干扰也越小。在GSM规范中，GMSK中BT值为0.3。

 

%%%%%       集群NB误码性能仿真程序_1bit DPD      %%%%%

%%%     File: gmsk1DPD_UHFtrunk_NB_BER_sim1.m    %%%

%    date: 2011-5-20   author: 算法工匠       %%%

%%%                           程序说明

% 本程序完成集群系统的普通下行突发帧（NB)1bit差分解调的误码性能测试。

% 基带采样率为4倍符号率。

% 输入调制器的信号未经差分编码。

% 为仿真方便，一次突发包含3子帧，但仅用第2子帧测误码率。

% 直接设置频偏，考察其对解调误码性能的影响。

%%%                           仿真环境

% 采样速率：符号率的IPOINT倍，满足奈奎斯特采样 符号率: 16KHz

% 采样偏差：0   载波偏差：可变

%  软件版本

% 2021a

%%%                        sim系列改进之处

% sim1：

clear all; close all;

%%*****************           程序主体        *****************%%

format long;

%%%%%%%%%         仿真参数部分        %%%%%%%%%

%****************       Preparation part      *****************

sr = 16000;                   % Symbol rate

frame_len = 3;               % subframe number，实际只测试第2帧

% 按照集群系统仿真，有帧和子帧以及各种序列！

br = sr;                           % Bit rate

编辑：jq