Minggu, 26 Mei 2013

GAUSSIAN MINIMUM SHIFT KEYING

What is GMSK Modulation - Gaussian Minimum Shift Keying
Gaussian Minimum Shift Keying or Gaussian filtered Minimum Shift Keying, GMSK bentuk modulasi tanpa diskontinuitas fase digunakan untuk menyediakan transmisi data dengan penggunaan spektrum yang efisien.

Gaussian Minimum Shift Keying, atau istilah penuhnya Gaussian  Filtered Minimum Shift Keying, GMSK, merupakan bentuk modulasi yang digunakan dalam berbagai sistem komunikasi radio digital. Ini memiliki keuntungan mampu membawa modulasi digital sementara penggunaaan spektrum secara efisien. Salah satu masalah dengan bentuk-bentuk pergeseran fasa keying adalah bahwa sidebands diperpanjang dan keluar dari pembawa utama dan ini dapat menyebabkan gangguan pada sistem komunikasi radio lain yang menggunakan saluran di dekatnya.
Mengingat efisiensi penggunaan spektrum dengan cara ini, modulasi GMSK telah digunakan dalam sejumlah aplikasi komunikasi radio. Mungkin yang paling banyak digunakan adalah teknologi seluler GSM yang digunakan di seluruh dunia dan memiliki lebih dari 3 miliar pelanggan.

dasar GMSK
Modulasi GMSK didasarkan pada MSK, yang itu sendiri merupakan bentuk lanjutan dari  fase frekuensi-shift keying. Salah satu masalah dengan bentuk standar PSK adalah bahwa sidebands yang timbul dan  keluar dari sinyal pembawa. Untuk mengatasi hal ini, MSK dan turunannya GMSK  dapat digunakan.
MSK dan juga modulasi GMSK adalah apa yang dikenal sebagai skema fasa kontinyu. Disini tidak ada diskontinuitas fase karena perubahan frekuensi terjadi pada pembawa di titik persimpangan nol. Ini muncul sebagai akibat dari faktor unik MSK bahwa perbedaan frekuensi antara logik satu  dan keadaan logik nol selalu sama dengan setengah data rate. Hal ini dapat dinyatakan dalam bentuk indeks modulasi, dan itu selalu sama dengan 0,5.

Sinyal menggunakan modulasi MSK
Sebuah plot spektrum sinyal MSK menunjukkan sidebands melampaui batas bandwidth yang sama dengan data rate. Hal ini dapat dikurangi dengan melewatkan sinyal modulasi melalui low pass filter sebelum menerapkannya pada carrier. Persyaratan untuk filter adalah bahwa itu harus memiliki cut-off, bandwidth yang sempit tajam dan respon impuls harus menunjukkan tidak ada overshoot.  filter ideal  Yang dikenal sebagai filter Gaussian yang memiliki respon berbentuk Gaussian dengan pulsa tanpa ripple. Dengan cara ini sinyal MSK dasar diubah menjadi modulasi GMSK.


Kepadatan spektral MSK dan GMSK sinyal


Membangkitkan modulasi GMSK
Ada dua cara utama di mana modulasi GMSK dapat dihasilkan. Cara yang paling jelas adalah untuk menyaring sinyal modulasi menggunakan filter Gaussian dan kemudian menerapkan ini ke modulator frekuensi di mana indeks modulasi diatur ke 0,5. Metode ini sangat sederhana dan mudah tetapi memiliki kelemahan bahwa indeks modulasi harus persis sama 0,5. Dalam prakteknya metode analog ini tidak cocok karena komponen memilik nilai toleransi dan tidak dapat diatur dengan tepat.
Membangkitkan GMSK menggunakan filter Gaussian dan VCO

Metode kedua lebih banyak digunakan. Berikut apa yang dikenal sebagai modulator kuadratur. Istilah quadrature berarti bahwa fase dari sinyal dalam kuadratur atau 90 derajat satu sama lain. Kuadratur modulator menggunakan satu sinyal yang dikatakan sefase dan lainnya berbeda quadrature (90 derajat)dari sinyl tadi. Mengingat elemen sefase dan kuadratur, jenis modulator sering dikatakan sebagai modulator I-Q. Menggunakan jenis modulasi ini,  indeks modulasi dapat dipertahankan tepat 0.5 tanpa perlu pengaturan atau penyesuaian. Hal ini membuat lebih mudah untuk digunakan, dan mampu memberikan tingkat kinerja yang diperlukan tanpa perlu penyesuaian. Untuk demodulation teknik dapat digunakan secara terbalik.
Blok diagram IQ modulator yang digunakan untuk membuat GMSK

Keuntungan dari modulasi GMSK
ada beberapa keuntungan penggunaan modulasi GMSK untuk sistem komunikasi radio. Salah satunya adalah jelas peningkatan efisiensi spektrum bila dibandingkan dengan mode pergeseran fasa lainnya.
Sebuah keuntungan lebih lanjut dari GMSK adalah bahwa hal itu dapat diperkuat oleh penguat non-linear dan tetap tidak terdistorsi ini karena tidak ada unsur-unsur dari sinyal yang dilakukan sebagai variasi amplitudo. Keuntungan ini sangat penting terutama bila menggunakan pemancar portabel kecil, seperti yang dibutuhkan oleh teknologi seluler. Amplifier non-linear lebih efisien dalam hal daya input listrik DC yang mereka gkonversi menjadi sinyal frekuensi radio. Ini berarti bahwa konsumsi daya untuk output yang diberikan jauh lebih sedikit, dan hasil ini dalam tingkat yang lebih rendah dari konsumsi baterai, faktor yang sangat penting untuk ponsel.
Sebuah keuntungan lebih lanjut dari modulasi GMSK lagi muncul dari fakta bahwa tidak ada informasi yang dilakukan sebagai variasi amplitudo. Ini berarti bahwa kebal terhadap variasi amplitudo dan karena itu lebih tahan terhadap kebisingan, dari beberapa bentuk lain dari modulasi, karena sebagian besar kebisingan terutama berbasis amplitudo.

Lihat Juga
PHASE MODULATION / PM INTRODUCTION
APA ITU PSK, PHASE SHIFT KEYING
MIMINMUM SHIFT KEYING MODULATION
GAUSSIAN MINIMUM SHIFT KEYING
QUADRATURE AMPLITUDO MODULATION
PERBANDINGAN 8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM 128-QAM DLL

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

ucx','_assdop');