專利名稱：一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法。
背景技術：
GSM 是 Global System For Mobile Communications 的縮寫。由歐洲電信標準組織ETSI制訂的一個數字移動通信標準。GSM是全球移動通信系統(tǒng)(Global System forMobile communications)的簡稱。它的空中接口采用時分多址技術。自90年代中期投入商用以來，被全球超過100個國家采用。GSM標準的設備占據當前全球蜂窩移動通信設備市場80%以上。由于使用要求，需要使用GSM語音通話的信道進行數據傳輸。
具體實施方式
是在·手機的話筒電路輸入端接入調制有數據信號的音頻數據，在手機的聽筒電路輸出端接接出解調裝置，該解調裝置可以解調出語音信道傳過來的數據信號的。2fsk即二進制頻移鍵控，就是用載波的頻率來傳送數字消息的一種信息傳遞方法，即用所傳送的數字消息控制載波的頻率，這種方法轉換速度快、波形好、穩(wěn)定度高且易于實現，故應用廣泛。在GSM語音通話的信道進行數據傳輸時也可以使用2fsk調制數據信號，但是在對使用GSM信道傳輸2fsk數據信息的前期設計過程中，需要科學地盡量最優(yōu)化的設計語音通信的參數，避免后期頻繁地更改電路硬件設計和參數設置。
發(fā)明內容
為減少對GSM接收2fsk數據的電路設計和參數調整的后期工作時間，本發(fā)明提供一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法。本發(fā)明提供一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，包括隨機數據發(fā)送模塊、GSM語音解調模塊、2fsk解調模塊、2fsk參數設置模塊、數據存儲模塊和數據比較模塊；
隨機數據發(fā)送模塊 與GSM語音解調模塊和數據存儲模塊連接，產生包含隨機數據信息的數字信號發(fā)送給數據存儲模塊，并將產生的數字信號轉化為GSM語音信號發(fā)送給GSM語音解調模塊；
GSM語音解調模塊與隨機數據發(fā)送模塊和2fsk解調模塊連接，將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的GSM語音信號轉化為2fsk模擬信號發(fā)送給2fsk解調模塊；
2fsk解調模塊與數據存儲模塊連接，將接受的2fsk模擬信號轉化為數字信號發(fā)送給數據存儲模塊；
2fsk參數設置模塊■ 與2fsk解調模塊連接，設置2fsk的解調參數；
數據存儲模塊存儲2fsk解調模塊發(fā)送的數字信號并發(fā)送給數據比較模塊；
數據比較模塊將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的數字信號和數據存儲模塊發(fā)送的數字信號進行比較，計算誤碼率。優(yōu)選的，2fsk參數設置模塊還包括輸入終端，用戶通過輸入終端輸入2fsk調制參數。
具體的，隨機數據發(fā)送模塊還包括2fsk調制模塊和GSM語音調制模塊，將隨機產生的數字信號通過2fsk調制模塊先轉化為2fsk模擬信號，再通過GSM語音調制模塊轉化為GSM語音信息信號。本發(fā)明還涉及一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，包括如下步驟 步驟I.啟動2fsk參數設置模塊，設置2fsk參數；
步驟2.啟動數據比較模塊，如果沒有數據輸入，則不進行數據比較；
步驟3.啟動數據存儲模塊；
步驟4.啟動2fsk解調模塊，如果沒有接收到2fsk模擬信號，則輸出為零；
步驟5.啟動GSM語音解調模塊；
步驟6.啟動隨機數據產生模塊，開始產生隨機數據，輸出數字信號和GSM語音信號； 步驟7.數據比較模塊比較輸入的數字信號，輸出誤碼率。具體的，所述步驟6在輸出GSM語音信號之前，還包括對隨機產生的數字信號的調制步驟
步驟61.將數字信號轉化為2fsk模擬信號；
步驟62.將2fsk模擬信號轉化為GSM語音信號。具體的，其特征在于所述各個步驟是利用MATLAB語言在計算機上編程實現的。采用本發(fā)明所述的對用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法，實現了對使用GSM語音信道接收2fsk模擬信號過程的仿真，并計算出信號的誤碼率，通過參數設置可以方便快捷的改變硬件電路的實現方式并迅速仿真出結果。加快了設計速度，降低了研發(fā)成本，同時方便性能優(yōu)化和統(tǒng)計，通過對調制技術不斷的完善并記錄誤碼率，確定最優(yōu)的調制參數。
圖I示出本發(fā)明所述仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置各部分連接關系示意 圖2示出本發(fā)明所述仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法的步驟示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳細說明。本發(fā)明提供一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，包括隨機數據發(fā)送模塊、GSM語音解調模塊、2fsk解調模塊、2fsk參數設置模塊、數據存儲模塊和數據比較模塊；
隨機數據發(fā)送模塊 與GSM語音解調模塊和數據存儲模塊連接，產生包含隨機數據信息的數字信號發(fā)送給數據存儲模塊，并將產生的數字信號轉化為GSM語音信號發(fā)送給GSM語音解調模塊；
GSM語音解調模塊與隨機數據發(fā)送模塊和2fsk解調模塊連接，將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的GSM語音信號轉化為2fsk模擬信號發(fā)送給2fsk解調模塊；
2fsk解調模塊與數據存儲模塊連接，將接受的2fsk模擬信號轉化為數字信號發(fā)送給數據存儲模塊；
2fsk參數設置模塊與2fsk解調模塊連接，設置2fsk的解調參數；數據存儲模塊存儲2fsk解調模塊發(fā)送的數字信號并發(fā)送給數據比較模塊；
數據比較模塊將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的數字信號和數據存儲模塊發(fā)送的數字信號進行比較，計算誤碼率。隨機數據發(fā)送模塊的作用是產生用戶要發(fā)送的隨機數據，把包含此隨機數據的數字信號數據存儲模塊。發(fā)給2fsk調制模塊和
其中，隨機數據發(fā)送模塊的工作流程是
(1)上電以后按設定的時間頻率產生用于仿真的用戶要發(fā)送的隨機數據；
(2)在一定的時刻把包含隨機數據的數字信號發(fā)送給數據存儲模塊；并將此數字信號轉化為GSM語音信號發(fā)送給GSM語音解調模塊；
(3)重新產生用于仿真的用戶要發(fā)送的隨機數據；
(4)重復步驟(2)
GSM語音解調模塊的作用是把收到的GSM語音信號解調成2fsk模擬信號發(fā)送給2fsk解調模塊。GSM語音解調模塊的工作流程是
(1)接收收到的GSM語音信號；
(2)GSM語音信號解調成2fsk模擬信號；
(3)把2fsk模擬信號發(fā)送給2fsk解調模塊。2fsk解調模塊的作用是收到的2fsk模擬信號，把此2fsk模擬信號解調成數字數據，提供給數據存儲模塊。2fsk解調模塊的工作流程是
(1)接收GSM語音解調模塊發(fā)過來的2fsk模擬信號；
(2)把2fsk模擬信號解調成數字數據；
(3)提供給數據存儲模塊。2fsk參數設置模塊的作用是用戶參數設置界面，把2fsk解調參數提供給2fsk解調模塊。2fsk參數設置模塊的工作流程是
(1)接收用戶參數設置界面的用戶參數；
(2)把用戶參數提供給2fsk解調模塊。數據存儲模塊的作用是記錄接收到的用戶數據，把此數據記錄到文件中，提供相應的文件給其他模塊作比較用，提供給用戶數據比較模塊。數據存儲模塊的工作流程是
(1)接收用戶數據產生模塊發(fā)過來的數據；
(2)把收到的文件記錄的內存里；
(3)把收到的文件記錄的文件里；
(4)提供數據接口給其他模塊使用。數據比較模塊的作用是比較收到的數據和發(fā)送前的數據，計算誤碼率和其他統(tǒng)計數據。數據比較模塊的工作流程是
(I)接收隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的數字數據；(2)接收數據存儲模塊從2fsk解調模塊收到的數據；
(3)計算誤碼率；
(4)計算用戶設定的其他統(tǒng)計數據。優(yōu)選的，2fsk參數設置模塊還包括輸入終端，用戶通過輸入終端輸入2fsk調制參數。具體的，隨機數據發(fā)送模塊還包括2fsk調制模塊和GSM語音調制模塊，將隨機產生的數字信號通過2fsk調制模塊先轉化為2fsk模擬信號，再通過GSM語音調制模塊轉化為GSM語音信息信號。本發(fā)明還涉及一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，包括如下步驟 步驟I.啟動2fsk參數設置模塊，設置2fsk參數；
步驟2.啟動數據比較模塊，如果沒有數據輸入，則不進行數據比較；
步驟3.啟動數據存儲模塊；
步驟4.啟動2fsk解調模塊，如果沒有接收到2fsk模擬信號，則輸出為零；
步驟5.啟動GSM語音解調模塊；
步驟6.啟動隨機數據產生模塊，開始產生隨機數據，輸出數字信號和GSM語音信號； 步驟7.數據比較模塊比較輸入的數字信號，輸出誤碼率。具體的，所述步驟6在輸出GSM語音信號之前，還包括對隨機產生的數字信號的調制步驟
步驟61.將數字信號轉化為2fsk模擬信號；
步驟62.將2fsk模擬信號轉化為GSM語音信號。具體的，其特征在于所述各個步驟是利用MATLAB語言在計算機上編程實現的。MATLAB是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環(huán)境。它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中。MATLAB簡單易用，處理能力強。采用本發(fā)明所述的對用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法，實現了對使用GSM語音信道接收2fsk模擬信號過程的仿真，并計算出信號的誤碼率，通過參數設置可以方便快捷的改變硬件電路的實現方式并迅速仿真出結果。加快了設計速度，降低了研發(fā)成本，同時方便性能優(yōu)化和統(tǒng)計，通過對調制技術不斷的完善并記錄誤碼率，確定最優(yōu)的調制參數。前文所述的為本發(fā)明的各個優(yōu)選實施例，所述實施例以及實施例中的具體參數僅是為了清楚表述發(fā)明人的發(fā)明驗證過程，并非用以限制本發(fā)明的專利保護范圍，本發(fā)明的專利保護范圍仍然以其權利要求書為準，凡是運用本發(fā)明的說明書及附圖內容所作的等同結構變化，同理均應包含在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1.一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，包括隨機數據發(fā)送模塊、GSM語音解調模塊、2fsk解調模塊、2fsk參數設置模塊、數據存儲模塊和數據比較模塊； 隨機數據發(fā)送模塊 與GSM語音解調模塊和數據存儲模塊連接，產生包含隨機數據信息的數字信號發(fā)送給數據存儲模塊，并將產生的數字信號轉化為GSM語音信號發(fā)送給GSM語音解調模塊； GSM語音解調模塊與隨機數據發(fā)送模塊和2fsk解調模塊連接，將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的GSM語音信號轉化為2f sk模擬信號發(fā)送給2f sk解調模塊； 2fsk解調模塊與數據存儲模塊連接，將接受的2fsk模擬信號轉化為數字信號發(fā)送給數據存儲模塊； 2fsk參數設置模塊■ 與2fsk解調模塊連接，設置2fsk的解調參數； 數據存儲模塊存儲2f sk解調模塊發(fā)送的數字信號并發(fā)送給數據比較模塊； 數據比較模塊將隨機數據發(fā)送模塊發(fā)送的數字信號和數據存儲模塊發(fā)送的數字信號進行比較，計算誤碼率。
2.如權利要求I所述仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，其特征在于所述2fsk參數設置模塊還包括輸入終端，用戶通過輸入終端輸入2fsk調制參數。
3.如權利要求I所述仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，其特征在于所述隨機數據發(fā)送模塊還包括2fsk調制模塊和GSM語音調制模塊，將隨機產生的數字信號通過2fsk調制模塊先轉化為2fsk模擬信號，再通過GSM語音調制模塊轉化為GSM語音信息信號。
4.一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，包括如下步驟 步驟I.啟動2fsk參數設置模塊，設置2fsk參數； 步驟2.啟動數據比較模塊，如果沒有數據輸入，則不進行數據比較； 步驟3.啟動數據存儲模塊； 步驟4.啟動2fsk解調模塊，如果沒有接收到2fsk模擬信號，則輸出為零； 步驟5.啟動GSM語音解調模塊； 步驟6.啟動隨機數據產生模塊，開始產生隨機數據，輸出數字信號和GSM語音信號； 步驟7.數據比較模塊比較輸入的數字信號，輸出誤碼率。
5.—種如權利要求4所述的仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，其特征在于所述步驟6在輸出GSM語音信號之前，還包括對隨機產生的數字信號的調制步驟 步驟61.將數字信號轉化為2fsk模擬信號； 步驟62.將2fsk模擬信號轉化為GSM語音信號。
6.一種如權利要求4或5所述的仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，其特征在于所述各個步驟是利用MATLAB語言在計算機上編程實現的。
全文摘要
一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置，包括隨機數據發(fā)送模塊、GSM語音解調模塊、2fsk解調模塊、2fsk參數設置模塊、數據存儲模塊和數據比較模塊。以及一種仿真用GSM信道接收2fsk數據的仿真方法，包括步驟1.啟動2fsk參數設置模塊；步驟2.啟動數據比較模塊；步驟3.啟動數據存儲模塊；步驟4.啟動2fsk解調模塊；步驟5.啟動GSM語音解調模塊；步驟6.啟動隨機數據產生模塊；步驟7.數據比較模塊比較輸入的數字信號，輸出誤碼率。采用本發(fā)明所述的對用GSM信道接收2fsk數據的仿真裝置及方法，加快了設計速度，降低了研發(fā)成本，同時方便性能優(yōu)化和統(tǒng)計，通過對調制技術不斷的完善并記錄誤碼率，確定最優(yōu)的調制參數。
文檔編號H04B17/00GK102892127SQ201210349250
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月20日 優(yōu)先權日2012年9月20日
發(fā)明者吳偉林, 李承鏞, 張代紅, 黃耀, 吳博, 何戎遼 申請人:成都林海電子有限責任公司