Связь второго и третьего поколений.

В сетях цифровой мобильной связи как второго, так и третьего поколений примененяют различные модификации КФМ (квадратурная ФМ – QPSK). Усовершенствования по сравнению с базовым вариантом КФМ нужны, с одной стороны, для обеспечения компактности спектра, а с другой - стремление к оптимизации энергетического режима усилителя мощности передатчика подвижного терминала.

Переход от БФМ(бинарной фазовой манипуляции) к стандартной КФМ с сохранением прежней мощности не ослабляет требований к динамическому диапазону усилителя, поскольку максимальные скачки фазы в 180° сохраняются, хотя и случаются значительно (примерно вдвое) реже.

Смягчение требований к динамическому диапазону передатчика достигается в формате КФМ со сдвигом - КФМС (OQPSK – offset QPSK). Требуемый линейный динамический диапазон А оказывается в раз меньшим по сравнению со случаем БФМ или стандартной КФМ. Именно по этой причине КФМС была избрана для построения обратного (от МС к БС) канала в CDMA-стандарте второго поколения IS-95.
стандартная КФМ.

В цифровых стандартах D-AMPS вместо сдвига посылок введен поворот на угол π/4 алфавита значений фаз при переходе от четных посылок к нечетным. Подобный вид КФМ получил название π/4-КФМ (π/4-QPSK). Его преимущество в сравнении с КФМС состоит именно в отсутствии усложнений демодулятора, свойственных КФМС, хотя в отношении смягчения требований к линейному динамическому диапазону π/4-КФМ не столь эффективна: переходам на угол ±3π/4 соответствует перепад комплексной огибающей, равный A и примерно в 1,31 раза превышающий аналогичный показатель КФМС.

28.МОДУЛЯЦИЯ СИГНАЛА В СТАНДАРТЕ GSM. БЛОК-СХЕМА МОДУЛЯТОРА, ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ. В стандарте GSM используется GMSK модуляция (гауссовская МЧМ (GMSK - Gaussian MSK), которая является вариантом исполнения МЧМ (MSK - minimal shift keying, минимальная частотная манипуляция). Рассмотрим для начала МЧМ. рассматриваемый вид модуляции сводится, по существу, к бинарной частотной манипуляции прямоугольных посылок длительности Δ/2. при любом текущем передаваемом символе очередная посылка начинается с той фазы, которая "набежала" в течение предыдущей. Сказанное иллюстрируется "деревом" траекторий фазы:

При GMSK закон изменения фазы в течение посылки повторяет ход гауссовской интегральной функции распределения, чем обеспечивается плавность изменения фазы и частоты, а значит, высокая степень компактности спектра:

GMSK подразумевает, что исходный поток битовых прямоугольных посылок пропускается через низкочастотный фильтр с гауссовской амплитудно-частотной характеристикой.

Вх

0/1

-1/1

ПК

ФНЧ

DMux

РИ

РИ

I

Q

Вых

DMux создает 2 ветки и переключает четные и нечетные символы в соответственные ветки.

РИ – расширитель импульсов, увеличивает длительность импульсов в 2 раза.

Спектральная хар-ка показывает, что GMSK обеспечивает достаточно компактный спектр: