gsm接收機(jī)起源

本文作者獨立開發(fā)了GSM物理層算法和部分接收協(xié)議全ANSI-C程序(包括從IQ采集的數(shù)據(jù)到獲得語音和短信)， 該程序已經(jīng)成功用到多個GSM和GSM-R的基站和終端的產(chǎn)品中，性能超過了GSM標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的性能， 代碼經(jīng)過多年的優(yōu)化，計算量非常小，全ANSI-C開發(fā)，移植方便。

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(1) 同步包含以下三步驟:

a:通過FB獲得粗時間同步，并進(jìn)行頻偏矯正。

b:由粗同步估計SB的位置，獲得精確符號同步和幀同步，通過SB的譯碼獲得基站的BSIC，幀號。

c:同步跟蹤，根據(jù)每個時隙的訓(xùn)練序列進(jìn)行時間同步跟蹤，根據(jù)FB進(jìn)行頻偏跟蹤。

(2) 均衡，GSM采用GMSK調(diào)制，其解調(diào)通過均衡來完成，包括以下三個步驟:

(a):通過訓(xùn)練序列做信道估計。

(b):Viterbi均衡，這是最大似然序列均衡。

(c):計算每比特的軟信息。

(3) 信道譯碼和L3信令解析

通過立即指配(Immediate assignment)、指配命令(Assignment command)、切換命令(Handover command)等信令提供的物理信道信息獲得邏輯信道數(shù)據(jù)，進(jìn)行信道反映射，再進(jìn)行Viterbi，F(xiàn)ire等譯碼。(譯碼之后的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)即可以獲得聲碼器的輸入或者短信息)

(4) 語音解碼

將信道譯碼之后獲得業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和一些標(biāo)志位輸入給聲碼器進(jìn)行語音解碼。目前，GSM網(wǎng)絡(luò)主要采用增強(qiáng)型全速率語音編碼(ACELP聲碼器，速率12.2kbps)，業(yè)務(wù)繁忙的地區(qū)也有開通了半速率(VSELP聲碼器，速率5.6kbps)語音。鐵路用的GSM-R系統(tǒng)基本上采用的普通全速率聲碼器(RPE-LTP聲碼器，速率13kbps)。

此外，業(yè)務(wù)也可以是SMS，第(3)步信道譯碼之后的數(shù)據(jù)可以直接獲得短信，短信一般是在SDCCH信道上傳輸，但通話時的短信通過SACCH傳輸，