MSK调制解调算法研究与实现文献综述

文 献 综 述

对于如今信息化时代,在各种信息技术中,信息的传输以及通信起着支撑作用。移动通信是现代通信技术中不可缺少的部分，目前已从模拟通信发展到了数字移动通信阶段。数字通信与模拟通信比较，无论是传输质量上还是技术、经济上都有其显著的优点：抗干扰能力强、传输质量与通信线路长短无关、有高的技术指标(即可提高传输的可靠性)、经济性(数字设备体积小、功耗低、价格低廉)、便于加密处理。因此数字通信是现代通信发展的趋势，并同益增加在通信系统中的支配地位。

关于不同通信系统之间的互通问题，早在1992年5月，MILTR公司的Joe Mitola在美国电信系统会议上首次明确提出了“软件无线电(Software Radio)”的概念。其基本思想是构造一个通用的开放性可编程硬件平台，通过加载相应的软件模块来实现相应的电台功能。在通用平台上，只需更改相关软件就可以很方便地完成对电台功能的修改及扩展，而不必重新设计构造硬件电路。这样的软件无线电台很容易实现与现有的或未来的多种电台的兼容，最大限度地满足互联互通的要求，而且电台更新时还可以节省大量的开发时间和研制费用，在无线通信领域具有广阔的应用前景。软件无线电概念的提出和最初的应用都是在军用通信中，而目前对软件无线电的研究呈现上升趋势。国内几大通信公司也投入了大量人力、物力进行软件无线电地研究和开发，并取得了不少的成果，且在一些方面得到了实际应用。

最小移频键控（MSK）作为一种在无线电通信中广泛应用的信号，是二进制连续相位移频键控（CPFSK）的特例。将MSK信号与其他几种信号进行对比：

1、MSK与FSK（频移键控）

由载波频移产生，频移量反映的是要发送的数字信息，是无记忆的。虽然FSK是信息传输中使用得较早的一种调制方式，它的主要优点是实现起来较易，抗噪声与抗衰减的性能较好。但是在连续的信号传输时间间隔中，从一个振荡器输出到另一个的突发式切换会因相位不连续而展宽频谱，造成在信号主要频段之外有比较大的频谱旁瓣，从而需要很宽的频带，且在带限后会引起包络起伏。

作为连续频移键控(CPFSK)的一种，MSK克服了上述缺点。

2.MSK与2PSK

作为载波相位不连续信号的2PSK信号，在相位突变时仍会给信号频谱带来较大的旁瓣。尽管可以用窄带滤波器清除2PSK信号的旁瓣而不影响信息的传输，但滤波后的信号会出现包络变化，不再是等包络波形，这种信号经过非线性信道后，会产生包络失真，从而使已滤除的旁瓣重新恢复，降低了信道频谱的利用率。与2PSK相比MSK信号的功率普密度更紧凑一些。MSK的第一个零点是在O．75／Tb处，而2PSK的在l／Tb处，并且MSK功率谱旁瓣衰减的更为迅速，这正是因为MSK信号的相位没有突变。在信号经调制后传输前，为了起

到抑制噪声的效果，调制信号往往要进行带限滤波，也就是说只能取主瓣内的信号。MSK信号的功率主要包含在主瓣之内，可以说，MSK的传输有效性要优于2PSK信号。