GMSK调制技术实验：MATLAB仿真与硬件实现

"北京邮电大学的一份关于GMSK调制器的实验报告，通过MATLAB仿真和硬件实验深入理解GMSK调制技术的工作原理和实现方法。" 实验主要探讨了GMSK（高斯滤波最小频移键控）调制技术，这是一种在数字移动通信中广泛应用的调制方式，特别是GSM系统。GMSK调制是基于MSK（最小频移键控）的改进，它通过在信号调制前应用高斯滤波器，使得调制信号的相位不仅连续，而且更平滑，从而降低了功率谱的旁瓣，提高了频谱效率和误码率性能。 实验的核心内容包括以下几个部分： 1. **理论理解**：学习GMSK调制器的工作原理，推导GMSK信号的相位路径计算公式，掌握其数字化实现的基础理论。 2. **数字实现**：理解并实践GMSK调制器的数字实现，设计并仿真可编程逻辑器件中的地址逻辑，分析其时序逻辑关系。 3. **编程实现**：编写GMSK数字基带波形的余弦表，通过余弦及正弦表生成GMSK基带信号。 4. **验证与仿真**：使用计算机软件检查编码表的正确性，对比理论计算的眼图，确保编码表无误后，将其写入EPROM用于硬件实验。 5. **硬件实验**：在通信实验板上进行实际操作，通过测试仪表观察GMSK基带信号的眼图，直观验证调制效果。 实验原理中提到，GMSK调制可以视为调制指数h=0.5的2FSK调制，前面加上高斯滤波器以满足带外辐射要求，产生恒包络、连续相位的信号。高斯滤波器的矩形脉冲响应g(t)对GMSK信号的相位路径至关重要。例如，对于BT=0.3的滤波器，取g(t)的截短长度为5T可以保证足够的计算精度。在5T的时间间隔内，GMSK的相位可以通过简单的计算得到。 在实验的具体实现步骤中，首先利用MATLAB设计和仿真高斯滤波器矩形脉冲响应，然后将此滤波器应用于数字调制过程，生成相应的GMSK信号。实验者还需要掌握如何生成和验证GMSK基带波形的码表，确保它们在硬件实验板上能够准确地复现理论计算的眼图，从而完成整个GMSK调制器的实现。 通过这样的实验，学生不仅能深入理解GMSK调制的理论，还能提升实际操作和问题解决的能力，为将来从事无线通信领域的研究或工作打下坚实基础。