高斯頻移鍵控GFSK - Gauss frequency Shift Keying ，是在調製之前通過一個高斯低通濾波器來限制信號的頻譜寬度。
基本介紹
- 中文名：高斯頻移鍵控
- 外文名：Gauss frequency Shift Keying
- 簡稱：GFSK
- 套用：移動通信、航空與航海通信
簡介,調製原理,實現方式,直接調製,正交調製,調製方法,
簡介
GFSK的技術基礎於FSK。
當原始數位訊號在經過FSK調變送出前，加上一個高斯低通濾波器來限制調變後的信號頻譜寬度，使得在通訊上能限制頻譜寬度的傳輸以及功率的消耗。
調製原理
GFSK 高斯頻移鍵控調製是把輸入數據經高斯低通濾波器預調製濾波後，再進行FSK調製的數字調製方式。它在保持恆定幅度的同時,能夠通過改變高斯低通濾波器的3dB頻寬對已調信號的頻譜進行控制，具有恆幅包絡、功率譜集中、頻譜較窄等無線通信系統所希望的特性。因此,GFSK調製解調技術被廣泛地套用在移動通信、航空與航海通信等諸多領域中。
實現方式
GFSK調製可以分為直接調製和正交調製2種方式。
直接調製
直接調製是將數位訊號經過高斯低通濾波後，直接對射頻載波進行模擬調頻。當調頻器的調製指數等於0.5,它就是熟知的GMSK(高斯最小頻移鍵控)調製，因此GMSK調製可以看成是GFSK調製的一個特例。而在有的文獻中,稱具有不同BT積和調製指數的GFSK調製方式為GMSK/FM,這實際上是注意到了當調製指數不等於0.5時，該方式不能稱為GMSK這一事實。
直接調製法雖然簡單,但由於通常調製信號都是加在PLL頻率合成器的VCO上，其固有的環路高通特性將導致調製信號的低頻分量受到損失。因此,為了得到較為理想的GFSK調製特性，提出了一種稱為兩點調製的直接調頻技術。在這種技術中,調製信號被分成2部分，一部分按常規的調頻法加在PLL的VCO端,另一部分則加在PLL的主分頻器一端。由於主分頻器不在控制反饋環內，它能夠被信號的低頻分量所調製。這樣,所產生的複合GFSK信號具有可以擴展到直流的頻譜特性，且調製靈敏度基本上為一常量,不受環路頻寬的影響。但是，兩點調製增加了GFSK調製指數控制的難度。
正交調製
正交調製則是一種間接調製的方法。該方法將數位訊號進行高斯低通濾波並作適當的相位積分運算後,分成同相和正交兩部分，分別對載波的同相和正交分量相乘,再合成GFSK信號。相對而言，這種方法物理概念清晰,也避免了直接調製時信號頻譜特性的損害。另一方面，GFSK參數控制可以在一個帶有標定因子的高斯濾波器中實現,而不受後續調頻電路的影響，因而參數的控制要簡單一些。正因為如此,GFSK正交數據機的基帶信號處理特別適合於用數字方法實現。
調製方法
常見的數字調製方法如：
ASK ——幅移鍵控調製，把二進制符號0和1分別用不同的幅度來表示。
FSK ——頻移鍵控調製，即用不同的頻率來表示不同的符號。如2KHz表示0，3KHz表示1。
GFSK——高斯頻移鍵控，在調製之前通過一個高斯低通 濾波器來限制信號的頻譜寬度。
GMSK——高斯濾波最小頻移鍵控，是在MSK（最小頻移鍵控）調製器之前插入高斯低通預調製濾波器的一種調製方式。
