中频数字接收机的MSK调制解调仿真

黄 嵩， 姚远程, 蔡晓丽

（西南科技大学 信息工程学院，四川 绵阳 621010）

0 引言

经典的数字调制系统包括幅度键控(ASK)、频移键控(FSK)以及相移键控(PSK)，它们在数据改变的瞬间，波形相位是不连续的，而这种相位突变将给信号频谱造成较大的旁瓣[1]，同时可能对相邻信道产生干扰，对于某些场合，这些调制方式都是不合适的。而利用窄带滤波器清楚PSK信号的旁瓣虽然可以不影响信息的传输，但是滤波后的信号不再是等包络的，经过非线性信道之后会产生包络失真[3]，因此需要对已滤除的旁瓣重新恢复，降低了信道频谱的利用率[4]。连续相位频移键控（CPFSK）信号功率谱的带外衰减远快于其他相位不连续的数字调制信号的功率谱。而最小频移键控（MSK）调制是CPFSK中调制指数 1/2h= 的特例。因为其恒定包络、频带利用率高等特点，在无线通信系统中得到了广泛应用，这里提出了一种利用Simulink模块来实现MSK调制解调的方法，这对利用软件无线电平台来实现MSK是有重要意义的。

1 MSK信号模型

MSK信号可以表示为：

其中：

这里的A为载波幅度；cf为载波频率；rect为矩形函数，na和nb取值均为1±，分别对应于1和0，他们是输入信息序列经过串/并变换得到的两个二进制序列。所以这里可以写成I/Q两路正交调制的形式[5]。在下面 Simulink仿真软件中也采用这种方式来生成调制模块。

2 MSK模块的构成

2.1 MSK调制部分Simulink模块的构成

MSK作为一种调制解调模式，具有和其他数字发射机和接收机相同的模块，如图1所示：即发射机、加性高斯白噪声信道（AWGN信道）和接收机三部分组成[4]。……