MATLAB仿真在现代通信中的应用：公众移动通信系统.ppt

本例中，如果实际传输带宽取200kHz(-100～100kHz)，则进入传输带宽的噪声功率仅占噪声总功率的1/21.6(-13.3dB)，即如果信道模块中设置信噪比为10dB，则对应传输带宽内的信噪比为23.3dB。图4-1中，仿真测量出GMSK输出功率(统计平均)为0.8055W，设置信道模块中输入信号功率为该值，信噪比为0dB，这样，噪声总功率等于信号功率，故信道输出的总功率(信号叠加噪声)为纯信号功率的两倍，仿真实测结果为1.614W。在解调端，GMSKDemodulatorBaseband模块的设置要对应于调制端。其中，用回溯长度(Tracebacklength)参数可以设定维特比解调(ViterbiDecoder)的回溯时间长度，回溯长度越长，解调误码性能越好，但解调延时相应越多。一般取高斯脉冲持续时间长度的几倍即可。这里回溯时间取12个符号时间。相应地，解调输出符号相对于发送符号也将延迟12个符号时间。在误码统计模块的信号延迟参数设置上也应注意，接收延迟也要设为12。频谱仪上可以观察到GMSK信号通过信道后的功率谱。图4-2(a)、(b)分别给出的信道信噪比设置为0dB(对应传输带宽内信噪比为13.3dB)和20dB(对应传输带宽内信噪比为33.3dB)下的功率谱。

图4-2不同信噪比下的GMSK(BT值为0.3)功率谱(a)带内信噪比为13.3dB时的GMSK功率谱

图4-2不同信噪比下的GMSK(BT值为0.3)功率谱(b)带内信噪比为33.3dB时的GMSK功率谱

图4-3GSM信道调制输出信号的功率谱测量结果

蜂窝数字分组数据(CellularDigitalPacketData，CDPD)标准是基于现有蜂窝电话网的以数字分组技术为基础、以蜂窝移动通信为组网方式的移动无线数据通信技术。

CDPD始于美国，是一种使用AMPS信道的数据传送系统。1992年开始研究，1995年推出第一个商用CDPD网络，至今美国已基本实现全国覆盖。我国于1995年开始进行可行性研究，1996年在上海建成试验网，1997年底原邮电部决定建设“中国公用无线数据通信网”。4.3CDPD蜂窝数字分组数据网CDPD使用AMPS系统800MHz和900MHz信道上未被使用的带宽来进行数据传送。但它没有竞争过速率较慢却更廉价的Mobitex和DataTac系统，也未能在更高速的GPRS商用前占领市场。2004年，主要运营商在美国宣布计划关闭CDPD服务。2005年7月，ATT和Cingular的CDPD网络被关闭。CDPD现已逐渐被淘汰。CDPD将开放式接口、高速率传输、用户单元确定、空中数据加密和标准IP寻址模式有力地结合在一起，成为公认的、较好的无线数据通信规范。CDPD是建立在AMPS之上，并且完全与AMPS兼容的一种分组交换数字数据业务。基本上，任何一个空闲的30kHz信道，都可以暂时用来进行数据帧传输，其总速率为19.2kb/s，但由于CDPD包含了一部分附加位，因此纯的数据传输速率接近9.6kb/s。此外，CDPD具有数据安全性高等特点，它支持用户越区切换和全网漫游、广播和群呼，支持移动速度达100km/h的数据用户，可与公用有线数据网络互联互通。它的ERP为0.6W，配合放大器可达3W。CDPD系统空中接口的主要技术性能如下：

(1)频率范围：800～900MHz的射频频率；发射频段为824～849MHz，是AMPS的频段；接收频段为800～894MHz，频道间隔为30kHz。

(2)无线速率：空中全双工19.2kb/s双向数据传输。

(3)工作模式：全双工，具有广播和群呼功能。

(4)无线接口协议：CDPDV1.1。

(5)数据安全性高，自动切换和全网漫游功能。

(6)调制方式：GMSK，归一化3dB带宽BT?=?0.5。

(7)信道拥塞控制(通信负荷平衡)和抗干扰跳频切换。

(8)终端发射功率为0.6～4W，基站发射功率为45W。

依据CDPD的空中接口参数，我们可以建立CDPD在加性白高斯噪声信道中的传输性能测试模型。仿真模型如图4-4所示(SCHX4_4.mdl)。

图4-4CDPD传输性能测试模型(SCHX4_4.mdl)CDPD传输性能测试模型构造类似于图4-1GSM的传输模型。值得注意的是，GMSK模块输出信号的平均功率与BT值有关，为了得出信道加入噪声大小的定量指标，需要依据仿真测量结果来设定加性高斯白噪声信道的参数。

模型中，设置信源输出比特率