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楼主: redstar1986 - 

GSM系统为什么带宽是200K.

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发表于 2010-9-18 10:30:15  | 显示全部楼层
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谢谢smithson
结合你的建议我再看看吧。。
学校停了整整一天的电。。郁闷呀
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发表于 2010-9-18 13:40:08  | 显示全部楼层
以前上班的时候很多这些原理都搞得不是很深刻,原来这里面水很深啊。
下面都是自己写的一些总结,肯定有不完善的地方,望大家多多讨论,高手多多指点;

1.GMSK是在MSK调制前加BT=0.3的高斯滤波器。。之所以选择0.3,是在误码率和输出功率谱之间折中。BT值越小(即滤波器的带宽越小),功率谱越紧凑,带外辐射越小,但是同时误码率越大。

2.MSK是2FSK的改进,称作最小移频键控。最小的意思是指用最小的调制指数来实现f2与f1的正交。f2,f1是调制载波频率。两者关系是f2-f1=k*fs/2(依据是2FS波形相关系数等于0)。由2FSK功率谱图得知,当/f2-f1/<fs时,功率谱为单峰,此时带外衰减最快,功率集中在载频附近。因此k=1,同时推得调频指数mf=(fs/2)/fs=0.5。

3.由f1+f2=2f0,f2-f1=fs/2,得知,f2=f0+fs/4,f1=f0-fs/4。即每经过一个比特数据,信号的频率偏移等于fs/4.GMSK比特速率为fs=270.833Kbit/s,67.707=270.833/4。基带频率为67.707KHz,即每发送一个0或1,载波频率就频移67.707KHz,相位就变化90度。(可以参考GMSK星座图)实际的相位轨迹是被严格地控制的。GSM无线系统需要使用数字滤波器和I/Q或数字FM调制器精确地生成正确的相位轨迹。GSM规范允许实际轨迹与理想轨迹之间存在均方根(rms)值不超过5度、峰值不超过20度的偏差。

4.由奈奎斯特准则得知,频宽为B的无噪声数字通道,所能传输的信号最高码元速率为2B。最大信息速率为:C=2B*log2M,对于GMSK调制而言,C=Rb=270.833Kbit/s,推得B=135KHZ。但是,不存在理想的无噪声信道,总会有噪声。带宽值肯定必须大于135K,至于最后为什么规定200K,还没得出结论。另外一种解释是,GMSK的频谱效率为1.35,根据频偏效率公式,w=Rb/B,得知B=200K。这个频谱效率怎么规定的,还在查。

5.比特数据流270.833kbps的由来。语音话路经过话音编码-信道编码后就得到了33.8kbps.具体算法:一个语音话路的为13kbit,是指话音编码20ms有260个比特;经过卷积编码后为22.8kbit,是指信道编码后20ms有456比特;再加密后成33.8kbps的数据流。同时,GSM有8个时隙,总比特速率=33.8kbps×8=270.833kbps.
另外,也可以这样算,GSM一帧有8个时隙,每个时隙占用时间为577us,每个时隙的数据是156.25bit(实际有用的只有148bit)156.25/577=270bps

6.GSM因为是时分多址脉冲接入,所以载波在某个特定的时隙中接通,其他时隙时必须断开。越写越多,就此打住吧


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发表于 2010-9-18 13:55:43  | 显示全部楼层
写的真多,支持下这样的好东西
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发表于 2010-9-18 14:02:14  | 显示全部楼层
回复 00d44 的帖子

都没在意写这么多,本来还有些东西想写的,先留着吧。。等大家都讨论起来再写
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发表于 2010-9-18 14:09:35  | 显示全部楼层
我不研究这个东东都好多年 ,以前也有做笔记的习惯,现在,我荒废了
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发表于 2010-9-21 23:42:23  | 显示全部楼层
3, 4, 分析给出了信道带宽下限的限制条件。
还有一个实现问题需要考虑。收发机本振的频率源一般用锁相环。GSM协议制定的时候小数分频还不成熟。
选择200k的步进是不是对频率源设计有利。

gsm系统的成功,很大原因是规划最初就考虑了工程实现的现实状态
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发表于 2010-9-25 15:47:01  | 显示全部楼层
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发表于 2010-9-25 15:55:06  | 显示全部楼层
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