基于Systemview的MSK系统仿真

摘?要 利用Systemview，建立了基于Systemview运行环境的MSK仿真系统，通过从发射端经信道到接收端整个系统的特性仿真，可以显示信号传输波形、频谱及系统噪声影响等。通过调整仿真系统部分参数可以使系统达到最优化。

关键词 Systemview；通信；仿真

中图分类号 TN914 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)062-0204-01

1 MSK基本原理

MSK是移频键控PSK的一种改进形式。它是2FSK的一种特殊情况，在相邻符号交界处相位保持连续，具有正交信号的最小频差。

产生MSK信号的方案有很多种，正交幅度监控法是其中的一种，它把MSK看作是由彼此正交的载波分别被函数cosφ(t)和sinφ(t)进行振幅调制后合成的。

最小频移键控（MSK）是一种特殊的连续相位的频移键控（CPFSK），其最大频移为比特率的1/4。换句话说，MSK是调制系数为0.5的连续相位的FSK。FSK信号的调制系数类似于FM调制系数，定义为kFSK=（2Δf）/Rb，其中ΔF是最大射频移，Rb是比特率。调制系数0.5对应着能够容纳两路正交FSK信号的最小频带，最小频移键控的由来就是指这种调制方法的频率间隔（带宽）是可以进行正交检测的最小带宽。

MSK是一种高效的调制方法，特别适合在移动无线通信系统中使用。它有很多好的特性，例如恒包络、频谱利用率高、误比特率低和自同步性能。

实现MSK调制器的步骤为：先将输入的基带信号进行差分编码，然后将其分成1、Q两路，并相互交错一个码元宽度，再用

加权函数cos和sin分别对1、Q两路数据加权，最后将

两路数据分别用正交载波调制。MSK使用相干载波最佳接收机解调，利用串并转换、差分译码来实现。调制器和解调器的原理框图如图3和图4。

2 MSK系统仿真及设计

2.1 Systemview的基本功能

利用Systemview，可以构造各种复杂的模拟、数字、数模混合系统和各种多速率系统，它可用于各种线性或非线性控制系统的设计和仿真。Systemview的图符资源十分丰富，特别适合于现代通信系统的设计、仿真和方案论证。还可进行CDMA通信系统和数字电视业务的分析。Systemview能自动执行系统连接检查，给出连接错误信息，通知用户连接出错并通过显示指出出错的图标。

在系统设计和仿真方面，Systemview还提供了一个真实而灵活的窗口用以检查、分析系统波形，也可完成对仿真运行结果的各种运算、频谱分析、滤波。

2.2 MSK系统的Systemview仿真

根据MSK的原理框图，可得到MSK系统的Systemview仿真电路图如图4、5所示。

运行该仿真系统，得到基带信号和解调信号的波形和频谱图如图所示。

为了便于实际评价系统的性能，可以通过眼图直观地估价系统的码间干扰和噪声的影响，是一种常用的测试手段。观察上图，可得此眼图中的“眼睛”还算是张开地比较大，线条也比较清晰，也就说此系统的码间串扰较小，噪声对其的影响也较小。

3 结束语

MSK作为理论发展最成熟的调制方式之一，对其的研究仍然具有很重大的意义，因此，我们选择了MSK调制方式做仿真研究。仿真这几种理论已经很成熟的数字调制方式，一方面，可以更容易将仿真结果与成熟的理论进行比较，从而验证仿真的合理性；另一方面，也可以以此为基础将仿真系统进行改进扩展，使其成为仿真更多的数字调制方式的模板。

参考文献

[1]李东生.信号与电子系统原理及BDA仿真[J].中国科学技术大学出版社,2000.

[2]樊昌信.通信原理[J].国防工业出版社,2001.

作者简介

安妮，助教，德州职业技术学院汽车工程系。