基于GSMEDGE信号的全数字接收技术
GPRS与EDGE基础知识
网络覆盖 GPRS网络覆盖范围较广，但 EDGE网络在一些地区可能更优， 特别是在城市和人口密集区域。
数据传输质量 由于EDGE采用了更先进的技术， 因此在数据传输质量上优于GPRS， 尤其是在数据流量较大时更为明 显。
应用场景选择
语音通话
GPRS和EDGE都可以支持语音通话 功能，但EDGE的语音通话质量更高。
基站系统
基站系统是无线通信网络的重要组成部分，负责与移动终端进行信号交互。在 EDGE网络中，基站系统需支持EDGE技术，以提供更高的数据传输速率。
EDGE协议栈
物理层
物理层主要负责信号的调制、解调和传输，是整个协议栈的基础。在EDGE协议 栈中，物理层采用更为高效的调制方式，以提高数据传输速率。
未来可能会出现更加智能化的移动通信网络，能够更好地满足用户的需求，提供更加高效、稳定、安 全的服务。
05 总结
GPRS与EDGE的重要性和影响
GPRS与EDGE技术对移动通信的影响
GPRS与EDGE技术为移动通信带来互联网，下载和上传数据。
GPRS与EDGE技术在物联网领域的应用
GPRS与EDGE基础知识
目 录
• GPRS与EDGE概述 • GPRS技术基础 • EDGE技术基础 • GPRS与EDGE的比较与选择 • 总结
01 GPRS与EDGE概述
GPRS定义
GPRS（General Packet Radio Service）是一种基于GSM的无线分 组交换技术，提供了一种高效、低成 本的数据传输方式。
物理层
定义了无线信号的调制方式、传输速率等。
数据链路层
包括无线链路控制(RLC)和媒体接入控制(MAC)子层， 负责数据的分段、重组和调度。
基于GSM的第三代移动通信过渡技术——EDGE
5科技创新导报S T y I 学术论坛2007N O .35Sc i e nc e an d Tec hno l o gy I nn ov at i on H er al d 科技创新导报1E D G E 的英文全称为E nhanced D at a rat e forG S MEvol ut i on,中文含义为改进数据率G SM服务该技术主要在于能够使用宽带服务,能够让使用800、900、1800、1900M H z 频段的网络提供第三代移动通信网络部分功能,并且能大大改进目前在GSM 和TDM A/136上提供的标准化服务。
该技术可以提供384kbps 的广域数据通信服务和大约2M b ps 的局域数据通信服务,这样可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
本文介绍E DG E 的技术标准,以及在GSM 网络中部署EDGE 时对原有系统的影响。
2ED G E 的技术标准2.1E D G E 的主要无线接口参数E DG E 主要是对无线接口的改进,使当前的蜂窝移动通信系统可以获得更高的数据通信速率。
现有的GSM 网络主要采用GM SK 调制技术,为增加无线接口的总速率,在ED GE 中引入了一个能够提供高数据速率的调制方案,即八进制移相键控(8PS K)调制。
由于8PS K 和G M SK 的信号空间从2个扩展到8个,因此每个符号包含的信息都是原来的4倍。
8PSK 的符合速率保持在271kbi t /s ,每个时隙可以得到69.2kbi t /s 的总速率,并且仍然能够完成GSM频谱屏蔽。
载波间隔:200kHz符合速率:270.1k i l osym bol s帧长度:4.615m s每帧时隙数:8调制方式:GM SK 8-PSKE DGE 通过多时隙操作(M u l t i s l o tC onnect i on)来实现更高的比特率,并通过链路自适应(L i nk A da pt at i on)和逐步增加冗余(I ncr em ent al R edundanc y)来控制链路质量。
简述移动通信的网络制式
简述移动通信的⽹络制式⽹络制式就是⽹络的类型。
1、GSM/CDMAGSM 和 CDMA 是两种不同的 2G ⽹络制式。
中国移动和中国联通采⽤的2G⽹络制式为GSM，⽽中国电信的2G⽹络制式采⽤了CDMA。
GSM全球移动通信系统（Global System of Mobile communication），是全球应⽤最⼴泛的移动电话标准。
GSM被认为是第⼆代移动通信标准（2G），同时它是⼀个开放的标准，当前由3GPP持续开发中，在中国中国联通、中国移动都有运营。
在GSM之后，还出现了 GPRS 和 EDGE，⼆者都是基于GSM的演进技术，是⼀个从GSM过渡到3G的技术⽅案。
GPRS通⽤分组⽆线服务技术（General Packet Radio Service)，它是GSM移动电话⽤户可⽤的⼀种移动数据业务。
GPRS可说是GSM 的延续，被称为“2.5G”，即介于⼆代和三代移动通信技术之间的技术。
EDGE增强型数据速率GSM演进技术（Enhanced Data Rate for GSM Evolution ），它也是⼀种GSM到3G的过渡技术，它能够充分利⽤现有GSM资源，⽐GPRS更加优良，因此被称为“2.75G”技术。
CDMA码分多址(CodeDivisionMultipleAccess)，被称为 “2.5G” 技术。
它的原理是基于扩频技术，即将需传送的具有⼀定信号带宽信息数据，⽤⼀个带宽远⼤于信号带宽的⾼速伪随机码进⾏调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。
在中国由中国电信运营。
2、WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000WCDMA、TD-SCDMA 和 CDMA2000 是三种不同的 3G ⽹络制式。
中国联通、中国移动和中国电信采⽤的3G⽹络制式分别对应 WCDMA、TD-SCDMA 和 CDMA2000。
WCDMA宽带码分多址（Wideband Code Division Multiple Access），是⼀种第三代⽆线通讯技术。
从调制编码技术看EDGE与GSM／GPRS及WCDMA／HSDPA
摘 要 详 细 阐述 了 Ｅ Ｇ Ｄ Ｅ的传 输 速 率 、Ｐ Ｋ调制 ８Ｓ
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以及 链路 自适 应 等 方面 的性 能 ，并 与 ＷＣ ＭＡＨ — Ｄ ／Ｓ
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２４ 毕 于 安 工 学 子 信 工 ，硕 学 ０ 年 业 西 理 大 电 与 息 程系 获 士 Ｏ 位。 作 中 邮电 设 院， 要 移 通 网 现工 于 讯 咨询 计 主 从事 动 信
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网 络的网 络规划工作。
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发展 起来 的一 种新 的 承载业 务 。 Ｅ Ｇ Ｄ Ｅ是增 强 型数 据 速率 Ｇ Ｍ 演进 技 术 ， 者 Ｓ 或 说 是 增强 型 Ｇ Ｒ （ Ｅ Ｐ Ｓ 。 它主 要 在 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ即 ＧＲ ） Ｐ Ｓ的 基 础上 增 加 了 ８ Ｓ Ｐ Ｋ的调 制 方式 ．并采 用 链路 自适
增强型EDGE关键技术解析
增强型EDGE关键技术解析增强型EDGE关键技术分析Table of Contents1概述 (3)1.1EDGE的发展和演进 (3)1.23GPP TR 45.912协议和增强型EDGE关键技术.................... 错误!未定义书签。
23451 概述本文主要介绍3GPP TR 45.912 协议中关键技术，分析了这些关键技术对BTS架构，接口和硬件的需求和影响。
1.1 EDGE的发展和演进EDGE是一种基于GSM/GPRS网络的数据增强型移动通信技术，通常又被人们称为 2.75G技术。
EDGE的概念最早是由Ericsson于1997年向ETSI提出的，同年ETSI批准了EDGE的可行性研究，这为EDGE以后的发展铺平了道路。
此后EDGE标准先后受到ITU、ETSI、GSM协会、3GPP、GSA（全球设备供应商协会）和3GAmericas等国际组织的认可。
EDGE的发展可以划分为四个发展阶段：一是标准成熟阶段，时间是从爱立信在1997年正式提出EDGE理论到2000年7月EDGE标准被3GPP组织认可；二是从2000年8月到2003年5月美国CingularWirless首次将EDGE投入商用，这是EDGE标准的市场推广阶段；第三阶段是从2003年6月至今，EDGE进入了实际的市场运营阶段在两年多的时间里快速发展；第四阶段是EDGE演进阶段，时间可能在2007年初开始，多载波EDGE等技术的成熟和应用使EDGE的速率大幅提升，可以与其他移动技术相媲美。
由于UMTS技术的成熟和发展，EDGE曾一度受到冷落，但是，在2005年，随着3G热潮逐渐减弱，运营商投资趋于理性，EDGE开始大放异彩。
仅2005年，先后有阿根廷TelefonicaMovistar、巴西BrasilTelecomGSM、捷克OskarMobil、奥地利Mobilkom、芬兰Alands Mobiltelefon AB、法国Orange 和Bouygues Telecom等24家运营商开通了基于EDGE的服务。
EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析
EDGE引入对移动运营商及GSM网络的影响分析EDGE是英文EnhancedDataRatefor GSM Evolution 的缩写，即增强型数据速率GSM演进技术。
EDGE是一种从GSM到3G的过渡技术，它要紧是在GSM系统中采纳了一种新的调制方法，即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。
由于8PSK可将现有GSM网络采纳的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8，从而使每个符号所包含的信息是原先的4倍。
一、EDGE无线接口参数分析EDGE无线接口要紧参数如图1所示：EDGE的目的是为了在现有蜂窝系统中提供更高的比特率。
为了提升总的比特率，引入了多电平调制方式（8-PSK调制）。
它能提供更高的比特率和频谱效率。
GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。
两种调制方式的符号率差不多上271kbit/s，因此，每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s(GMSK)和69.6 kbit/s (8-PSK) 。
8-PSK 用于用户的数据信道，GMSK调制用于GPRS的200kHz载波上的所有操纵信道。
最小移频键控（MSK）是保持相位连续，一种调制指数的专门频率键控形式。
GMSK的调制方式是高斯最小移频键控，是在最小移频键控（MSK）之前加了高斯滤波器的一种调制方式。
由于MSK频带利用优于FSK，也稍优于2PSK，它的抗噪声性能相当于2PSK，而且它的同步复原也比较方便，因此，MSK方式得到了广泛重视和应用。
关于EDGE，采纳了频谱利用率更高的8－PSK调择方式，8－PSK频谱利用率为2PSK的3倍，其移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对例如图2所示：图2EDGE移相键控信号矢量与2PSK、4PSK的对比图8-PSK的调制方式不同于GMSK（恒定的）调制方式。
从网络运营的角度看，具备EDGE功能的收发信机必须与标准的收发信机相一致，即EDGE收发信机的性能应该满足发送频谱和热耗的要求，当高功率的EDGE收发信机在发送一8-PSK的信号时，必须降低其平均发射功率，即比采纳GMSK调制方式时的平均功率降低2dB～5dB。
EDGE技术在GSM-R中的应用研究
146上海铁道科技2018年第1期现场交EDGE技GSM-R中的&用冊）张浩中国铁路上海局集团有限公司上海通信段摘要EDGE技术作为GPRS到3G的过波性技术方 案，在传输延时、速率及呑吐量等方面均优于GPRS。
在 GSM-R网络引入EDGE不需要改变GSM-R网络结构、无线覆盖和频率规划，通过对BTS、BSC和PCU等设备的 升级即可实现。
分析EDGE的调制、链路质量控制等技术 特点，研究了引入EDGE对GSM-R网络的影响。
关键词 GSM-R;EDGE;GPRS目前，许多铁路应用业务使用GSM-R分组域数据传输 实现车地之间的数据传送。
然而GSM-R系统的频率资源有 限，随着业务应用范围的拓展，GSM-R分组域承载能力紧张 的问题逐渐显现，尤其是在大型车站、枢纽、动车运用所等地 段，由于用户高度集中，对分组域资源的竞争问题更加突出。
为了解决这个问题，一方面需要对GSM-R分组域用户数量 和行为进行合理规划，另一方面需要充分挖掘GSM-R网络 的能力，提高频率资源利用率。
EDGE技术作为GPRS的延 伸，使用了更为高效的调制/解调技术、编码技术和链路适配 技术，具有更高的比特率和频谱效率。
1 ED G E的技术特点EDGE是GPRS到3G的过渡性技术方案，在GSM网络 中曾经得到广泛应用。
EDGE使用与GPRS相同的空中信道 分配方式、TDMA的帧结构，通过对无线接口、编码方式及链 路质量控制方式的改进，实现了比GPRS更短的延时、更高的 容量和更高的数据传输速率。
1.1调制技术和编码方案在无线接口上，GPRS采用高斯最小移频键控(GMSK)调 制方式，而EDGE在此基础上引人了八进制移相键控（8- PSK)调制方式，表1为GMSK和8-PSIK两种调制方式的对 比。
GMSK每符号传送1比特，而8-PSK每符号能够传送3 比特，因此，在不改变GSM载波带宽、TDMA帧结构的情况 下，理论上EDGE的速率可以达到GPRS的三倍。
通信电子中的GSM技术应用
通信电子中的GSM技术应用GSM技术是现代通讯电子领域中一项非常重要的技术，它被广泛应用在手机通讯、无线定位、数据传输等各个领域中。
本文将重点探讨GSM技术在通讯电子领域中的应用。
一、GSM技术概述GSM，即Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统，是一种无线通信标准。
它的诞生源于20世纪80年代，是一种2G技术。
GSM系统主要由两个部分组成，一个是移动端，即手机；另一个是基站端，即无线电信号发射装置。
GSM技术采用了蜂窝网络的通讯结构，将大范围的服务区域划分成无数个小区域，每个小区域都由一座基站来覆盖，基站之间会相互协调，以保证信号的无缝衔接。
GSM技术能提供语音通话、短信、流媒体等多种通讯服务。
二、GSM技术在手机通讯中的应用GSM技术在手机通讯领域中的应用非常广泛，手机通讯本身就是GSM技术的重要应用之一。
现代智能手机可以同时支持3G、4G等多种通讯技术，但GSM技术仍然是这些技术中最基础、最核心的一部分。
GSM技术能提供高质量的语音通话和快速的短信传输服务，这也是现代手机通讯最基本的功能。
此外，GSM技术还支持数据传输，用户可以通过手机来上网、收发邮件等。
GSM技术还提供了多种辅助功能，如通话保持、语音信箱、呼叫转移等，这些功能大大提高了用户的通讯便利性和舒适度。
三、GSM技术在无线定位中的应用除了手机通讯，GSM技术也被广泛应用在无线定位领域中。
现代定位技术基本分为两种，一种是GPS定位，另一种是基站定位。
基站定位又分为GSM定位和CDMA定位两种。
GSM定位技术实现原理很简单，当手机用户进入某个基站的服务范围时，基站会向用户手机发送特殊的信号。
手机接收到这个信号后，就会自动向基站返回一个完整的通信信号，这个信号就可以被用来定位手机所在的位置。
基站的精度越高，定位结果也就越准确。
四、GSM技术在数据传输中的应用GSM技术能够提供不同速率的数据传输服务，这也是GSM技术中非常重要的一个应用。
EDGE中的8PSK技术
!""# 年 第 $ 期
表 & "#$% 系统输入输出对应关系 Ｂ１Ｂ２Ｂ３ ０００ ００１ ０１０ ０１１ １００ １０１ ８ＰＳＫ １１６ ３４８ ６９．６ｋｂｉｔ ／ ｓ ５５６．８ｋｂｉｔ ／ ｓ １１０ １１１
（ Ｉ ｔ）
()*( 的无线接口参数 ２００ｋＨｚ ２７０．１ｋｉｌｏｓｙｍｂｏｌｓ ／ ｓ ４．６１５ｍｓ ８ ＧＭＳＫ
! 引言
由欧洲率先提出的全球移动通信系统 （ＧＳＭ） 作 为第二代数字移动蜂窝通信系统，在全世界范围内 已经得到了广泛应用。 至今， 全世界移动用户数量已 经超过 １３ 亿，而中国移动用户的数量已突破 ３ 亿。 随着社会的发展和移动通信技术的多样化，人们对 数据业务的需求不断增加， 而现有 ＧＳＭ 系统一般仅 能提供 ９．６ｋｂｉｔ ／ ｓ 的电路型数据业务。显然， 如此低 的数据通信速率难以满足移动设备多媒体数据通信 的需求。然而， 运营商们要 ＧＳＭ 系统用户数量巨大， 保护已有投资， 就要采取逐步演进的方式， 使第二代 移动通信系统向第三代移动通信系统平滑过渡。而 通用分组无线业务 （ＧＰＲＳ） 技术正是这样一种建立 在第二代网络结构上的过渡技术，它可以为用户提 并可使用户不依赖 供最高为 １７０ｋｂｉｔ ／ ｓ 的数据速率， 于电路交换，而在点到点的分组转移模式下发送和 接收数据。 随着 ＧＰＲＳ 技术的发展， 提出了一种基于
电信快报
第二代网络结构的新型无线接入技术—— —改进数据 率 ＧＳＭ 服务 （ＥＤＧＥ） 技术。作为向第三代网络过渡 的后续技术， ＥＤＧＥ 正受到人们越来越多的关注。
"
!"#! 技术
１９９７ 年初， ＥＤＧＥ 作为第二代移动通信系统向 第 三 代 移 动 通 信 系 统 演 进 的 方 案 被 提 交 给 ＥＴＳＩ。 ＥＤＧＥ 可以 ３８４ｂｉｔ ／ ｓ 的速率支持话音呼叫、 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ
edge技术
第三代移动通信过渡的EDGE技术GSM作为第二代数字移动蜂窝通信系统，在全世界范围内已经得到了广泛的应用。
但随着移动通信技术的发展和业务的多样化，人们对数据业务的需求不断增加。
为了满足人们的需求，以支持话音业务为主的GSM系统在其PHASE2和PHASE2+规范中提出了两种高速数据业务的模型，即基于高速数据比特率和电路交换的HSCSD（高速电路交换数据）和基于分组交换路数据的GPRS（通用分组无线业务）。
虽然HSCSD和GPRS采用了多时隙的操作模式，已在一定程度上提高了数据传输速率，然而它们仍然是采用了GMSK（高斯最小频移键控）的调制方式，与第三代移动通信系统的384kbit/s数据速率的广域覆盖和大约2Mbit/s数据速率的局域覆盖还相去甚远，因此有必要采用更为先进的通信和信号处理技术，以进一步扩大GSM系统的容量。
ETSI（欧洲电信标准协会）已决定发展增强数据速率的GSM演进方案——EDGE（Enhanced Data Rates For GSM Evolution）作为GSM 未来的演进方向。
一、EDGE技术标准EDGE是GSM演进的增强型数据速率，采用全新的调制机制，允许更高的比特率通过空中接口调制，是现有GSM网络的最后一个高速数据技术，其可用速率将是GPRS的3倍，并将用于IS-136 TDMA网络，在未来两年内可以开放业务。
1、EDGE的主要无线接口参数为了在现有蜂窝系统中提供更高的数据通信速率，EDGE引入了多电平调制方式——8 -PSK调制。
这种调制方式能提供更高的比特率和频谱效率，且实现复杂度属于中等。
GSM 系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE调制方式的一部分。
两种调制方式的符号速率都是271kbit/s，每时隙的净比特率分别为22.8kbit/s（GMSK）和69.2kbit/s(8-PSK)。
8-P SK调制用于用户的数据信道，GMSK调制用于GPRS的200kHz载波上的所有控制信道。
EDGE上行链路中信道估计和均衡的设计实现的开题报告
GSM/EDGE上行链路中信道估计和均衡的设计实现的开题报告本文将探讨GSM/EDGE上行链路中信道估计和均衡的设计实现问题。
GSM是一种基于TDMA（时分多址）技术的数字移动通信标准。
GSM/EDGE上行链路使用GMSK调制方式，带有特殊的训练序列，在接收端进行信道估计和均衡。
对于时变信道的通信系统来说，信道估计和均衡是非常重要的。
因为信道的时变性，信号在传输的过程中会受到很多干扰、衰落等影响，导致接收信号质量下降，而信道估计和均衡可以有效地降低这些影响，提高接收信号的品质。
信道估计技术是根据接收信号中所含的已知信号来推断信道传输的特征（比如，时延、多径等），从而得到信道估计系数，并将其作为接下来的信道均衡的输入。
常见的信道估计技术包括基于导频信号的估计、基于前向误差纠正的估计、基于参考信号的估计等等。
在GSM/EDGE上行链路中，使用了一种特殊的训练序列来进行信道估计，称为SCH序列。
SCH序列是一个16个符号长度的信号，其中包含了一些特殊的导频符号，用于对接收信号进行信道估计。
信道均衡技术是通过对接收信号的加权，来抵消信道引起的干扰和失真，以恢复原始信号的过程。
常见的信道均衡技术包括线性均衡、非线性均衡、自适应均衡等。
线性均衡包括零冲激响应（ZIF）均衡、最小均方误差（MMSE）均衡和线性等化器（LE）等；非线性均衡包括最大似然（ML）均衡、最大后验概率（MAP）均衡等；自适应均衡则是根据反馈信息不断调整均衡系数以适应实际信道的动态变化。
在GSM/EDGE上行链路中，常用的均衡算法是线性等化器（LE）。
该技术通过对接收信号进行去除信道色散和多径扩散的处理，来恢复原始发送信号。
综上所述，信道估计和均衡是GSM/EDGE上行链路中的核心技术之一。
在实际设计中，需要考虑信噪比、码率、时延等多个因素，以实现更高的接收信号质量和更稳定的数据传输。
同时，还需要考虑系统的实时性和可靠性，以满足实际应用需求。
移动网络培训系列之WCDMA技术原理介绍
S1
S1xC1
扩频
W
S2
S2XC2
扩频通信原理
空中接口
S
[S1xC1+S2xC2]xC1=S1
解扩
N (S1xC1)+(S2xC2)
[S1xC1+S2xC2]xC2=S2
C1与C2正交：C1xC2=0
29
扩频中的品质因子Eb/No
处理增益PG=Wc/R
－Wc是码片速率 －R是信息速率
PG
Eb/No
交织技术
交织：打乱原来的数据排列规则，按照一定顺序重新排列。 作用：减小信道快衰落带来的影响。 优点
交织技术是改变数据流的传输顺序，将突发的错误随机化。 提高纠错编码的有效性。
缺点：
由于改变了数据流的传输顺序，必须要等整个数据块接收后才能纠错，加 大了处理延时，因此交织深度应根据不同的业务要求有不同的选择
NODE- B
WCDMA无线
MGW/MSC SERVER/VLR
SMS WAP
HLR
NMS
核心网分组交换
IP Backbone
GGSN Firewall
3G SGSN
Internet
5
3G 网络基本设备功能
Node-B ：收发信基站,为一个小区服务的无线收发信设备,覆盖范围城区300-800m, 郊区800-2000m
AUC ：鉴权中心为认证移动用户的身份和产生相应鉴权参数的功能实体。 中国移动3G网络中HLR设备与AUC设备合设。
SGSN ：数据服务支持节点,该功能实体提供移动性管理、安全管理功能和 网络接入控制功能。
GGSN ：数据服务网关支持节点,该功能实体提供和外部分组交换网络的互 通、网络屏蔽和分组路由功能。
探讨EDGE系统中GMSK和8psk调制的应用原理
探讨EDGE系统中GMSK和8psk调制的应用原理摘要：EDGE 是一种从高GSM 到3G 的过渡技术，它是在GSM 系统中采用新的调制方法，即GMSK 调制和8psk 调制。
本文从MSK、GMSK 和普通8psk、优化8psk 的比较角度阐述了以上调制方法的原理、改进之处及方法的优劣，从而进一步达到通信系统对调制技术的要求。
随后运用MATLAB，比较了MSK、GMSK 的性能，并将改善的8psk 调制技术仿真，从而证实了先前的原理，即GMSK 不存在相位跃变点，属于恒包络调制，相比MSK 具有更紧凑的功率谱、更高的频谱利用率;而改善后的8psk 避免了传统8psk 调制在符号边界处最大的相位跳变 ,减小了信号包络起伏，减小了功放非线性而导致的信号畸变。
关键词： GPRS 移动通信系统;EDGE;GMSK;8psk0 引言EDGE(是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的缩写)，即增强型数据速率GSM演进技术。
EDGE 是一种从GSM 到3G 的过渡技术，它主要是在GSM 系统中采用了一种新的调制方法，即最先进的多时隙操作和8PSK 调制技术。
由于8PSK 可将现有GSM 网络采用的GMSK 调制技术的信号空间从2 扩展到8，从而使每个符号所包含的信息是原来的4倍。
之所以称EDGE 是因为它是GPRS 到第三代移动通信的过渡性技术方案，这种技术能够充分利用现有的GSM 资源，因为它除了采用现有的GSM 频率外，还利用了大部分现有的GSM 设备。
EDGE 技术有效地提高了GPRS 信道编码效率及其高速移动数据标准，它的最高速率可达384kbit/s，在一定程度上节约了网络投资，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
GMSK 调制来源于恒包络连续相位调制方式(MSK),此方式能在非线性限带信道中使用，不存在相位跃变点，因为连续相位调制信号的功率谱旁瓣衰减得快，而恒包络调制信号可用于丙类功率放大，功放效率高。
gsm技术的原理及应用
GSM技术的原理及应用1. 引言GSM（Global System for Mobile Communications）是一种全球范围内最为广泛使用的移动通信标准，旨在实现全球移动通信网络的统一。
本文将介绍GSM技术的原理以及其在移动通信领域中的应用。
2. GSM技术原理GSM技术的原理可以分为以下几个方面：2.1 GSM网络架构GSM网络由多个部分组成，包括移动设备（Mobile Station）、基站子系统（Base Station Subsystem，BSS）和网络和交换子系统（Network and Switching Subsystem，NSS）。
移动设备包括手机、平板电脑等移动终端设备，BSS由基站控制器和基站组成，负责无线通信任务，NSS提供核心网络支持，包括用户鉴权、呼叫管理等功能。
2.2 信道类型GSM使用两种主要的信道类型：控制信道和用户信道。
控制信道用于传输控制信息，如呼叫设置、鉴权等；用户信道则用于传输用户数据。
2.3 时隙和频率GSM使用分时复用技术，将信道划分为多个时隙，每个时隙可以进行通信或传输数据。
同时，不同的频率也被用来支持多用户同时进行通信。
2.4 频率重用为了实现更多用户同时使用有限的频谱资源，GSM采用了频率重用技术。
将频段划分为多个重用单元，每个重用单元使用不同的频率，以避免频率干扰。
2.5 GPRS和EDGE技术除了传统的语音通信，GSM还引入了GPRS（General Packet Radio Service）和EDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evolution）技术，实现了高速数据传输。
GPRS使用分组交换的方式传输数据，而EDGE则对GPRS进行了升级，通过改进调制方式和编码技术提高了数据传输速率。
3. GSM技术的应用GSM技术在移动通信领域有广泛的应用，其主要包括以下几个方面：3.1 语音通信GSM最早应用于语音通信，通过GSM网络，用户可以进行高质量的语音通话，不受地理位置限制。
EDGE是什麽意思
(5)引入了媒体网关(MGW)。MGW具有STP功能，可以在IP网中实现信令网的组建(需VPN支持)。此外，MGW既是GSM的电路交换业务与PSTN的接口，也是无线接入网(RAN)与3G核心网的接口。
(6)EDGE的速率高,现有的GSM网络主要采用高斯最小移频键控(GMSK)调制技术，而EDGE采用了八进制移相键控(8PSK)调制，在移动环境中可以稳定达到384kbit/s，在静止环境中甚至可以达到2Mbit/s,基本上能够满足各种无线应用的需求。
所谓3G手机通俗地说就是指第三代（The Third Generation）手机。随着科技和经济的发展，手机现在已不再是白领们的专利了，而且，目前的手机的品种和型号也是多的让人目不暇接，从第一代模拟制式手机到第二代的GSM、TDMA等数字手机，再到现在的第三代手机，手机已经成了集语音通信和多媒体通信相结合，并且包括图像、音乐、网页浏览、电话会议以及其它一些信息服务等增值服务的新一代移动通信系统。
(7)EDGE同时支持分组交换和电路交换两种数据传输方式。它支持的分组数据服务可以实现每时隙高达11.2kbit/s-69.2kbit/s的速率。EDGE可以用28.8kbit/s的速率支持电路交换服务，它支持对称和非对称两种数据传输，这对于移动设备上网是非常重要的。比如在EDGE系统中，用户可以在下行链路中采用比上行链路更高的速率。
EDGE技术主要影响现有GSM网络的无线访问部分，即收发基站(BTS)和GSM中的基站控制器(BSC)，而对基于电路交换和分组交换的应用和接口并没有太大的影响。因此，网络运营商可最大限度地利用现有的无线网络设备，只需少量的投资就可以部署EDGE，并且通过移动交换中心(MSC)和服务GPRS支持节点(SGSN)还可以保留使用现有的网络接口。事实上，EDGE改进了这些现有GSM应用的性能和效率并且为将来的宽带服务提供了可能。-EDGE技术有效地提高了GPRS信道编码效率及其高速移动数据标准，它的最高速率可达384kbit/s，在一定程度上节约了网络投资，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。从长远观点看，它将会逐步取代GPRS成为与第三代移动通信系统最接近的一项技术。
EDGE技术的测试和研究
EDGE技术的测试和研究EDGE是一种有效提高GPRS信道编码效率的高速移动数据标准，提供最高450kbit/s的数据传输速率，可以在CS3/4基础上进一步提高GPRS网络的数据承载能力，满足无线多媒体应用的带宽需求。
EDGE采用TDMA技术，其帧结构与GSM相同，每一载波带宽200kHz。
它采用GMSK和8-PSK调制，使每时隙最高吞吐量可以达到59.2kbit/s，如集中8个时隙，数据传输率可达到450 kbit/s，从而提供完善的无线数据服务。
EDGE是对现有网络的增强，其更强调利用现有的网络构架和资源，需要系统和终端的支持。
目前，EDGE主要在北美一些没有3G执照的新GSM运营商（Cingular、Rogers、AT&T等）进行部署。
但随着3G业务在许多市场被延迟，GSM主流运营商开始对EDGE是否能够作为一个费用相对较低的现网升级方案并和UMTS互补进行研究。
1、EDGE技术的特点1.1技术标准从技术上讲，EDGE主要是对无线接口的演进。
但从更普遍的意义上讲，它也可以看成是基于GSM/GPRS标准的增强型数据业务系统。
EDGE的目的是在现有蜂窝系统中提供更高的数据比特率。
为了提高总的比特率，引入了多电平调制方式——8-PSK调制。
它能提供更高的比特率和频谱效率，而现有的GSM系统中使用的GMSK的调制方式也是EDGE的调制方式的一部分。
两种调制方式的符号率都是271kbit/s，因此，每时隙的总比特率分别为22.8kbit/s（GMSK）和69.2kbit/s （8-PSK）。
在实际应用中，8-PSK调制用于用户的数据信道，GMSK调制可以用于GPRS 的200 kHz载波上的所有信道。
1.2无线协议的设计EDGE无线协议设计的策略是尽可能地利用GSM/GPRS的现有协议，以减少对新协议的需要。
然而，由于它需要支持更高的比特率，为了优化性能。
必须对现有无线协议进行必要的修改。
EDGE包括一个分组模式EGPRS和一个电路交换模式ECSD。
GSMEDGE基带关键模块的设计与实现
GSM/EDGE基带关键模块的设计与实现链路自适应(LA)、自动增益控制(AGC)和8PSK解调技术是GSM/EDGE基带芯片设计中的关键技术。
本文在深入研究这几个关键技术的基础上,紧密结合某公司手机基带芯片的设计要求,深入研究了这几个关键模块的ASIC的低功耗设计优化技术,完成了各个关键模块的结构设计和RTL级设计及验证。
对于链路自适应LA的研究与设计工作,本文首先分析了相关的协议和处理机制,结合相关模块所能提供的参数,提出了采用BEP(误码率)进行信道质量测量的方法。
通过结构优化的滤波器,得到能够准确反映信道质量的QI(Quality Indicator)值。
结合移动台MS当前采用的编解码模式,产生合适的编解码模式请求命令CMR。
其次,针对RATSCCH的通信机制,将相位寄存器的配置和ACS配置寄存器的处理过程结合在一起,简化了处理过程,降低实现的复杂度。
本文的另一个研究工作是AGC系统的设计和优化。
第一,为了提高系统的响应速度和稳定性,本文提出了二阶滤波的实现策略;第二,为了减小实现面积和降低功耗,本文将比较器部分做成编码译码器的结构,使系统面积和功耗方面的性能得到极大的优化;第三,基于通用性的考虑,设计中将市场上几款主流的RF芯片的AGC增益表添加到查找表中,根据用户的选择对不同RF芯片进行支持。
本文的第三个研究工作是8PSK解调模块的设计和优化。
针对该模块有大量相同计算的特点,本文提出了一种类DSP结构,将数据的运算操作由公共处理单元(CMU)处理,而数据的存储操作由有限状态自动机(FSM)控制。
经过综合后发现面积方面的收益非常明显,性能得到明显提高。
本文所做的研究工作紧密结合某公司手机芯片的设计需求,所设计出的三个关键模块已经应用于该手机芯片并通过了相关的设计验证。
edge是什么意思
edge是什么意思EDGE简述EDGE是英文Enhanced Data Rate for GSM Evolution 的缩写，即增强型数据速率GSM演进技术。
EDGE是一种从GSM到3G 的过渡技术，它主要是在GSM系统中采用了一种新的调制方法，即最先进的多时隙操作和8PSK调制技术。
由于8PSK可将现有GSM网络采用的GMSK调制技术的信号空间从2扩展到8，从而使每个符号所包含的信息是原来的4倍。
之所以称EDGE为GPRS到第三代移动通信的过渡性技术方案，主要原因是这种技术能够充分利用现有的GSM资源。
因为它除了采用现有的GSM频率外，同时还利用了大部分现有的GSM设备，而只需对网络软件及硬件做一些较小的改动，就能够使运营商向移动用户提供诸如互联网浏览、视频电话会议和高速电子邮件传输等无线多媒体服务，即在第三代移动网络商业化之前提前为用户提供个人多媒体通信业务。
由于EDGE是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术，因此也有人称它为二代半技术。
EDGE还能够与以后的WCDMA制式共存，这也正是其所具有的弹性优势。
EDGE技术主要影响现有GSM 网络的无线访问部分，即收发基站(BTS)和GSM中的基站控制器(BSC)，而对基于电路交换和分组交换的应用和接口并没有太大的影响。
因此，网络运营商可最大限度地利用现有的无线网络设备，只需少量的投资就可以部署EDGE，并且通过移动交换中心(MSC)和服务GPRS支持节点(SGSN)还可以保留使用现有的网络接口。
事实上，EDGE改进了这些现有GSM 应用的性能和效率并且为将来的宽带服务提供了可能。
-EDGE技术有效地提高了GPRS信道编码效率及其高速移动数据标准，它的最高速率可达384kbit/s，在一定程度上节约了网络投资，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
从长远观点看，它将会逐步取代GPRS成为与第三代移动通信系统最接近的一项技术。
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摘要GSM是世界上普遍使用的第二代移动通信系统，目前仍然在迅猛的发展之中。
然而，随着信息技术的迅猛发展，数据业务呈现出指数增长的态势，人们已经开始有了对第三代移动通信业务—主要是对高速移动数据通信的需求。
第三代技术则是为综合媒体通信而设计，话音业务为其子业务，如此巨大的反差以及第二代网络已经基本覆盖全球并继续保持高速膨胀的事实，使运营者不得不考虑建设3G网络的巨额投资及其完全被市场接受的日程。
因此，通过技术的平滑过渡来提供业务的平滑过渡，在国内3G还没有开展或者在建网初期没有形成广泛的用户群体时，就可以让用户享受远比GSM更快的数据增值业务，这对电信运营商来说具有很大的吸引力。
GSM网络不可避免地会向WCDMA(宽带码分多址)演变，在这过程中，GPRS 是系统演进的重要一环。
其可分为两个发展阶段：第一阶段可以向用户提供电子邮件、因特网浏览等数据业务；第二阶段是EDGE的GPRS，简称E-GPRS。
EDGE 允许高达384kbit/s的数据传输速率，在不改变GSM网络系统的信道结构、频率规划和带宽的情况下，可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。
因此，研究EDGE 不论在当前、还是在3G投入的初期，都具有重要的现实意义。
本文主要分析并讨论了GSM/EDGE 信号的调制技术及其全数字解调所适合的各种算法在DSP上的实现。
本文工作的要点如下：1．分析了EDGE信号的脉冲成形技术。
它是一种Gaussian-like EDGE Filter (线性化高斯脉冲成形滤波器)。
因为它不满足奈奎斯特准则，在基带处理时要先通过一个接收滤波器，来消除码间干扰。
本文利用了基本的推导公式计算出了适合于采样率为4倍码元速率的脉冲成形和接收滤波器的系数。
2．提出了一个全数字接收中频GSM/EDGE 信号的硬件实现方案，并对EDGE 信号经过此硬件方案的整个流程作了说明。
3．对中频21.4MHz的EDGE信号首先进行了下变频处理，本文利用可编程下变频器HSP50214B，通过CPLD对HSP50214B进行时序控制来完成其控制字的写入。
程序设计采用Verilog HDL语言并利用Quartus II 4.0进行时序仿真。
4．本文对适合于基带GSM/EDGE信号的全数字解调算法，包括频偏、相偏、定时和插值滤波，进行了讨论与性能仿真。
各算法在DSP的实现上，采用C语言来编写源程序并利用DSP/BIOS完成链接命令文件的设计。
随后对整个DSP的项目文件在DSK上的调试以及中间所遇到的问题作出了详细的说明。
5．本文的最后对从信号源实际调制的GSM/EDGE 信号进行了解调分析，并将信号的恢复情况利用matlab作一展示。
关键词：3G，EDGE，调制，解调，脉冲成形，DSP，下变频ABSTRACTGSM is the second mobile communication system which is currently used.it has been still in progressHowever with the progress of information technique,data serviceare on the increase.people have began to need the service of 3G mainly high rate mobile data communication.3G is devised for multimedia communication,voice is subordinate.the fact that 2G has coverd all over the world makes people has to thinkthe high investment of building 3G.so providing the evolution of service by the evolution of technique,gives users higher rate data service and this attracts the telecommuni cation officers.GSM is evoled to WCDMA,GPRS plays the important role during the evolution. it has two phases. The first one may provide the users E-mail,interner and so on.the second one is GPRS of EDGE and it can provide the users 384kbit/s data rate it can satisfy the bandwidth of wireless access technique in the future and not need to change the channel structure,frequency plan and bandwidth of GSM.so it is important for us to study the EDGE.Based on the theory of soft radio the paper studies the modulation technique and the all digital arithmetic of demodulation for GSM/EDGE.the main content of the paper are:1. analyse pulse shaped of EDGE.It is a kind of Gaussian-like EDGE Filter.becauseof its not satisfying the Nyquist rule ,it must pass a receiving filter in the process of base band.the paper uses the formulas to get the coefficients of shape and receive filters.2. The paper puts forward a hardware realization which applies GSM/EDGE in the mode of intermediate frequency.3. The paper studies how to realize the downconverting of 21.4MHz GSM/EDGE signal in the mode of intermediate frequency by using the programmable downconverter HSP50214B. it uses CPLD to control the HSP50214B.the device of the procedure uses Verilog HDL and uses the Quartus II4.0 to simulate.4. The paper studies the demodulation arithmetic of EDGE including frequency offset,phase offset,timing recovery and interpolation filter and realize the arithmetics on 6711 DSK.the procedure uses C language and finish the device of CMD file by using DSP/BIOS.finally the paper explains the problems during the debugging on DSK.5. Finally the paper analyses the test of the real modulation signal and lay out the results of demodulation by using the matlab.Keywords：3G, edge, modulation, demodulation, pulse-shaped,dsp,downconverter目录摘要 ---------------------------------------------------------------------------------------------ⅠAbstract ------------------------------------------------------------------------------------------Ⅱ 第1章绪论---------------------------------------------------------------------------------11.1 GSM向第三代移动通信系统的演进------------------------------------------11.1.1 迈向3G的演进策略------------------------------------------------------11.1.2 GPRS技术------------------------------------------------------------------21.2GPRS向3G的过渡—EDGE----------------------------------------------------21.3 本文的内容与工作----------------------------------------------------------------4 第2章GSM/EDGE信号的调制技术---------------------------------------------------62.1GSM/EDGE调制信号的表示法------------------------------------------------62.2 GSM/EDGE信号的脉冲成形技术---------------------------------------------92.2.1 传统的脉冲成形技术-----------------------------------------------------92.2.2 GSM/EDGE信号的脉冲成形技术------------------------------------122.2.3 GSM/EDGE信号接收滤波器的设计---------------------------------14第3章GSM/EDGE信号全数字接收方案的研究------------------------------------203.1传统8PSK信号的解调方案----------------------------------------------------203.2 GSM/EDGE信号中频采样全数字解调方案--------------------------------20 第4章 中频GSM/EDGE信号的数字下变频实现-----------------------------------244.1 HSP50214B的结构组成、工作机理以及性能指标----------------------244.2 HSP50214B的应用方案-------------------------------------------------------254.3 各级滤波器实现的抽取倍数--------------------------------------------------274.4混频模块参数的设计-----------------------------------------------------------284.5 其它模块的设计-----------------------------------------------------------------294.6时序控制原理与编程实现-----------------------------------------------------29 第5章GSM/EDGE信号全数字解调的DSP实现------------------------------------325.1 TMS320C6000的系统结构-----------------------------------------------------325.2DSK开发环境--------------------------------------------------------------------335.3全数字解调在DSP上的软件实现--------------------------------------------345.3.1 源程序文件的设计--------------------------------------------------------345.3.1.1定时误差估计-------------------------------------------------------355.3.1.1.1定时误差估计算法原理------------------------------------355.3.1.1.2 均值分析-----------------------------------------------------365.3.1.1.3 方差分析-----------------------------------------------------385.3.1.1.4 定时恢复渐进无抖动的条件------------------------------405.3.1.1.5 定时误差算法的C语言实现-----------------------------415.3.1.2插值滤波-------------------------------------------------------------415.3.1.2.1插值滤波原理------------------------------------------------425.3.1.2.2 基于多项式的插值滤波器---------------------------------445.3.1.2.3 插值滤波器的C语言实现--------------------------------455.3.1.3 载波频偏估计算法-------------------------------------------------475.3.1.3.1 算法原理-----------------------------------------------------475.3.1.3.2 算法的分析与仿真-----------------------------------------495.3.1.3.3 频偏算法的C语言实现-----------------------------------515.3.1.4 载波相位估计算法-------------------------------------------------525.3.1.4.1 算法原理-----------------------------------------------------525.3.1.4.2 相位误差算法的C语言实现-----------------------------535.3.1.5 接收滤波器的C语言实现----------------------------------------545.3.2 链接命令文件设计-------------------------------------------------------555.4 解调算法的测试及遇到的问题 -----------------------------------------------56第6章 GSM/EDGE实际信号的测试分析---------------------------------------------60结束语 ------------------------------------------------------------------------------------------63 致谢 -------------------------------------------------------------------------------------------64 参考文献 -------------------------------------------------------------------------------------65 附录A -----------------------------------------------------------------------------------------68 附录B -----------------------------------------------------------------------------------------85。