2024年3月13日发(作者：章佳香天)
实验五 GMSK调制及相干解调实验
一、实验目的
1、了解GMSK调制原理及特性
2、了解GMSK解调原理及特性
3、了解载波在相干及非相干时的解调特性
4、掌握MSK调制与GMSK调制的差别
二、实验内容
1、观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。
2、观察IQ调制解调过程中各信号变化。
3、观察MSK调制及GMSK调制信号的区别。
4、观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。
三、基本原理
1、GMSK调制原理
GMSK调制方式，是在MSK调制器之前加入一个基带信号预处理滤波器，即高斯低
通滤波器，由于这种滤波器能将基带信号变换成高斯脉冲信号，其包络无陡峭边沿和
拐点，从而达到改善MSK信号频谱特性的目的。基带的高斯低通滤波平滑了MSK信
号 的相位曲线，
因此稳定了信号的频率变化，这使得发射频谱上的旁瓣水平大大降低。
实现GMSK信号的调制，关键是设计一个性能良好的高斯低通滤波器，它必须具有如
下特性：
①有良好的窄带和尖锐的截止特性，以滤除基带信号中多余的高频成分。
②脉冲响应过冲量应尽量小，防止已调波瞬时频偏过大。
③输出脉冲响应曲线的面积对应的相位为π/2，使调制系数为1/2。
以上要求是为了抑制高频分量、防止过量的瞬时频率偏移以及满足相干检测所需要的。
高斯低通滤波器的冲击响应为
式中，Bb为高斯滤波器的3dB带宽。
该滤波器对单个宽度为Tb的矩形脉冲的响应为
当BbTb取不同值时，g(t)的波形如图5-1所示
图5-1高斯滤波器的矩形脉冲响应
GMSK的信号表达式为
GMSK的相位路径如图5-2所示。
2024年3月13日发(作者：章佳香天)
实验五 GMSK调制及相干解调实验
一、实验目的
1、了解GMSK调制原理及特性
2、了解GMSK解调原理及特性
3、了解载波在相干及非相干时的解调特性
4、掌握MSK调制与GMSK调制的差别
二、实验内容
1、观察I、Q两路基带信号的特征及与输入NRZ码的关系。
2、观察IQ调制解调过程中各信号变化。
3、观察MSK调制及GMSK调制信号的区别。
4、观察解调载波相干时和非相干时各信号的区别。
三、基本原理
1、GMSK调制原理
GMSK调制方式，是在MSK调制器之前加入一个基带信号预处理滤波器，即高斯低
通滤波器，由于这种滤波器能将基带信号变换成高斯脉冲信号，其包络无陡峭边沿和
拐点，从而达到改善MSK信号频谱特性的目的。基带的高斯低通滤波平滑了MSK信
号 的相位曲线，
因此稳定了信号的频率变化，这使得发射频谱上的旁瓣水平大大降低。
实现GMSK信号的调制，关键是设计一个性能良好的高斯低通滤波器，它必须具有如
下特性：
①有良好的窄带和尖锐的截止特性，以滤除基带信号中多余的高频成分。
②脉冲响应过冲量应尽量小，防止已调波瞬时频偏过大。
③输出脉冲响应曲线的面积对应的相位为π/2，使调制系数为1/2。
以上要求是为了抑制高频分量、防止过量的瞬时频率偏移以及满足相干检测所需要的。
高斯低通滤波器的冲击响应为
式中，Bb为高斯滤波器的3dB带宽。
该滤波器对单个宽度为Tb的矩形脉冲的响应为
当BbTb取不同值时，g(t)的波形如图5-1所示
图5-1高斯滤波器的矩形脉冲响应
GMSK的信号表达式为
GMSK的相位路径如图5-2所示。