基于SystemView的GSM系统电路设计

　　近年来对GSM通信系统的研究主要集中在GSM无线网络构建与优化、链路干扰分析以及其硬件实现的研究上，这些因素对GSM通信系统的性能影响分析非常重要。本课题重点研究了GSM通信系统的电路实现问题，目的有两个：其一是为了表明EDA软件电路仿真能够快速实现复杂电路的设计;其二是可以基于所建立的系统平台，分析系统的性能，并进一步研究系统升级时的电路规划问题。

　　1 基于SystemView的GSM系统电路设计

　　SystemView是美国Elanix公司推出的，基于Windows环境的用于系统仿真分析的可视化软件工具。它界面友好，使用方便。使用它，用户可以用图符(Token)去描述自己的系统，无需与复杂的程序语言打交道，不用写代码即可完成各种系统的设计与仿真。

　　使用SystemView进行系统仿真，一般要经过以下几个步骤：

　　(1)建立系统的数学模型;

　　(2)从各种功能库中选取、拖动可视化图符，按设计的系统框图组建系统;

　　(3)设置、调整参数，实现系统模拟参数设置;

　　(4)设置观察窗口，分析模拟数据和波形。

　　1.1 GSM系统发射机电路设计

　　GSM系统采用的调制方式为GMSK(高斯滤波最小频移键控)，其归一化带宽BbTb=0.3。调制速率为1/T=(1625/6)Kb/s，即近似为270.8 33 Kb/s。GMSK调制是下述两者之间的折中选择：相当高的无线频谱效率(1 b/Hz数量级)和合理的解调复杂性。

　　GMSK信号就是通过在FM调制器前加入高斯低通滤波器(称为预调制滤波器)而产生的，如图1所示。

　　

 

　　利用SystemView软件设计的GMSK调制电路如图2所示。

　　

 

　　(1)信号源为270.833 kHz的PN码发生器(图符0)，该频率为GSM系统信道数据的标准传输速率，该信号经过采样(图符30)以后用来模拟一路GSM基带信号。

　　(2)图符1为高斯低通滤波器。

　　(3)调制部分由增益图符2首先对基带信号进行放大，然后送入调制器图符3进行调制，图符4用于模拟插入损耗。然后经过两次放大(图符42和图符5)和射频滤波(图符6)之后完成整个调制过程。