MSK调制原理及框图

MSK调制原理及框图

     频率调制方式中2FSK是最简单的一种，在2FSK调制方式中按相位是否连续分为两种；同时，两个频率信号之间如果频率差值为1/2的码元速率，此时两个信号之间的相互关系数为0，表示两个信号正交。
     MSK这种调制方式属于2FSK中的一种，MSK首先需要满足的条件是连续相位的2FSK调制方式，也就是说如果2FSK信号相位连续，此时如果两个载波频率之间的间隔为1/2码元速率，则称此相位连续的2FSK为最小频移键控（MSK）。

     MSK信号的峰值频偏为1/4码元速率，所以其调制指数为（2*峰值频偏）/码元速率。

下图讲的是MSK信号相位连续所推出的公式





下面是由正交调制方式下的MSK信号公式导出的MSK调制框图





下面说一下差分编码：

     通信中的差分编码，差分编码输入序列{an}，差分编码输出序列{bn}，二者都为{0、1}序列，则差分编码输出结果为bn=an异或bn-1，并不是bn=an异或an-1（即所谓的：对数字数据流，除第一个元素外，将其中各元素都表示为各该元素与其前一元素的差的编码。这么定义是不准确的）。前者多用在2DPSK调制，后者多用在MSK调制预编码。同时后者是码反变换器的数学表达式，即用来解差分编码用的。

     需要注意的是上面框图中的差分编码就是bn=an异或an-1，
而不是bn=an异或bn-1。

下面说一下在数字系统设计过程中如何对双极性码进行MSK调制，在研究的过程中，我们可以这样来进行推导，



已知二进制序
4000
列后也就是ak，只需要求出

即可，此时我们可以利用下面的公式



来计算，计算出后就可以进行后续加权调制了。这种方法在实现时可以采用，但是现在在使用中经常会采用下面这种方式。



从这幅图中可以很清楚的看到，针对an这个输入序列，我们可以先算xn，然后直接与载波相乘。还有一种方法就是对an进行差分编码得到bn，然后对bn进行串并转换、直接与载波相乘。这两种方法都可以（目前用的是第二种方法，因为对于第一种方法在计算xn时在进行模2pi之前参数越来越大，而第二种方法简单）。

个人见解，可能有些地方考虑错了，请大家指出。