I et kommunikasjonssystem er modulering metoden ved hvilken egenskapene til bæresignalet varieres i henhold til meldingssignalene. Det er to typer modulering metoder basert på typen basebåndsignal. De er analog modulering og digital modulering. I digital modulering er basebåndsignalet de digitale dataene i form av 0 og 1. Phase Shift Keying er en metode for digital modulering der fasen til bæreren endres i henhold til basebåndsignalet. Det er to typer faseforskyvningsmetoder - Binær faseskifttasting og kvadraturfaseskifttasting.
Hva er Quadrature Phase Shift Keying?
Quadrature Phase Shift Keying er en digital moduleringsmetode. I denne metoden endres fasen til bærebølgeformen i henhold til det digitale basebåndsignalet. Fasen til bæreren forblir den samme når inngangslogikken er 1, men går en faseforskyvning når logikken er 0. I kvadraturfaseskifttasting moduleres to informasjonsbiter samtidig, i motsetning til binærfaseskifttasting hvor bare en bit er bestått per symbol. Her er det fire bærerfaseforskyvninger med en faseforskjell på ± 90 ° for fire mulige kombinasjoner av to bits (00, 01, 10, 11). Symbolvarighet i denne modulasjonen er dobbelt så lang varighet.
Kretsdiagram
I stedet for å konvertere biter til en digital strøm, konverterer QPSK det til bitpar. Denne metoden er også kjent som Dobbeltsidebånd undertrykt bærermodulering metode. QPSK modulasjonskrets består av en bit-splitter, 2-bit seriell til parallell omformer, to multiplikatorer, en lokal oscillator , og en sommer.
Quadrature-Phase-Shift-Keying-Circuit-Diagram
Ved senderinngangen skilles meldingssignalbitene som jevne biter og odde biter ved hjelp av en bitdeler. Disse bitene blir deretter multiplisert med samme bærebølgeform for å generere jevne QPSK og Odd QPSK signaler. Even QPSK-signalet er faseskifter 90 °, ved hjelp av en faseskifter, før modulering. Her brukes den lokale oscillatoren til å generere bærebølgeformen. Etter separering av bits brukes en 2-bits seriell til parallellomformer. Etter å ha multiplisert med bærebølgeformen, blir både Even QPSK og Odd QPSK gitt til sommeren når modulasjonsutgang oppnås.
I mottakerenden for demodulering brukes to produktdetektorer. Denne produktdetektorene konverterer det modulerte QPSK-signalet til Even QPSK- og Odd QPSK-signaler. Deretter sendes signalene gjennom to båndpasfilter og to integratorer. Etter behandling blir signalene brukt på 2-bit parallell-til-serie omformer , hvis utgang er det rekonstruerte signalet.
Bølgeform av kvadraturfaseskifttasting
Etter behandling av Even og Odd QPSK-signalene blir de brukt sommeren der den modulerte utgangen oppnås.
Quadrature-Phase-Shift-Keying-Waveform.
Fordeler og ulemper
- Det gir god støyimmunitet.
- Sammenlignet med BPSK reduseres båndbredden som brukes av QPSK til halvparten.
- Informasjonsoverføringshastigheten for Quadrature Phase Shift Keying er høyere ettersom den overfører to bits per bærersymbol.
- Bæreeffekt forblir konstant ettersom variasjonen i QPSK-amplituden er liten.
- Effektiv utnyttelse av tilgjengelig overføringsbåndbredde.
- Lav feil sannsynlighet sammenlignet med andre metoder.
- Ulempen med QPSK sammenlignet med BPSK er kretsens kompleksitet.
QPSK foretrekkes vanligvis for applikasjoner der det kreves høye bithastigheter og hastighetsoverføring av data. Matlab-kode brukes til simulering av denne metoden. Hva er bruken av sommer i QPSK-modulering?
