GFSK (GFSK)

GFSK (Gaussian Frequency-Shift Keying) — вид частотной манипуляции (модуляции), при которой используется фильтр Гаусса для сглаживания частотных перестроек при изменении значения информационного символа. В случае, когда информационный символ принимает два значения, манипуляция называется двоичной. Двоичная GFSK используется в устройствах по технологиям DECT (индекс модуляции равен 0.5 — GMSK), Bluetooth (номинальный индекс модуляции равен 0.32), Cypress WirelessUSB, Nordic Semiconductor, Texas Instruments LPRF, Z-Wave и Wavenis. Для передачи по Bluetooth минимальная девиация частоты при изменении значения бита равна 115 кГц.

Общее правило

Принцип работы модулятора GFSK похож на FSK, за исключением того, что сначала последовательность импульсов, соответствующих информационным символам (в простейшем случае — битам), проходит через фильтр Гаусса для сглаживания, что обеспечивает уменьшение ширины спектра сигналов, а после поступает в модулятор FSK. Фильтрация Гаусса — один из самых распространенных способов уменьшения ширины спектра.

Если символу -1 соответствует частота $f_{c}-f_{d}$ и символу 1 — частота $f_{c}+f_{d}$, то при переходе от -1 к 1 или от 1 к -1 частота модулированного сигнала изменяется скачком, что приводит к появлению больших внеполосных излучений за пределами требуемой полосы частот сигналов. Если мы представим переход от -1 к 1 например так: -1, -0,98, -0,93 ..... 0,96, 0,99, 1, то, так как частота будет изменяться по такому же закону, то внеполосные излучения будут уменьшены.