Quadrature Phase Shift Keying: hullámforma és előnyei

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Egy kommunikációs rendszerben a moduláció az a módszer, amellyel a vivőjel tulajdonságait az üzenetjeleknek megfelelően változtatják meg. Van két típusú moduláció az alapsávú jel típusán alapuló módszerek. Ezek az analóg moduláció és a digitális moduláció. A digitális modulációban az alapsávú jel a 0 és 1 formátumú digitális adat. A fáziseltolásos billentyűzet egy olyan digitális modulációs módszer, ahol a vivő fázisát az alapsáv jelének megfelelően változtatják meg. A fáziseltolásos kulcstechnikának két típusa van - bináris fáziseltolásos és kvadrátumos fáziseltolásos kulcsbillentyűk.

Mi a Quadrature Phase Shift Keying?

A Quadrature Phase Shift Keying egy digitális modulációs módszer. Ebben a módszerben a vivő hullámalakjának fázisa a digitális alapsávú jelnek megfelelően változik. A vivő fázisa ugyanaz marad, amikor a bemeneti logika az 1, de fáziseltolódást vált ki, amikor a logika 0. A kvadrátumos fáziseltolásos billentyűzetben két információbit egyszerre modulálódik, ellentétben a bináris fáziseltolásos billentyűzettel, ahol csak egy bit van szimbólumonként át. Itt négy hordozó fázis eltolás van, ± 90 ° fáziskülönbséggel, két bit négy lehetséges kombinációjára (00, 01, 10, 11). A szimbólum időtartama ebben a modulációban kétszerese a bit időtartamának.




Kördiagramm

Ahelyett, hogy a biteket digitális folyammá konvertálná, a QPSK bitpárokká alakítja. Ez a módszer néven is ismert Kétoldalas sáv elnyomott hordozó moduláció módszer. A QPSK modulációs áramkör egy bit-osztóból, 2-bites soros-párhuzamos átalakítóból, két szorzóból, egy helyi oszcillátor , és egy nyár.

Quadrature-Phase-Shift-Keying-Circuit-Diagram

Quadrature-Phase-Shift-Keying-Circuit-Diagram



Az adó bemeneténél az üzenetjel bitjeit páros és páratlan bitként választja el egy bitfelosztó segítségével. Ezeket a biteket ezután ugyanazzal a vivő hullámformával megszorozzuk, hogy páros QPSK és páratlan QPSK jeleket hozzunk létre. A páros QPSK jel fázisváltóval 90 ° -kal, fázisváltóval, moduláció előtt. Itt a helyi oszcillátort használják a vivő hullámformájának előállítására. A bitek szétválasztása után 2 bites soros és párhuzamos átalakítót használnak. Miután megszoroztuk a vivő hullámalakjával, a páros QPSK és a páratlan QPSK egyaránt a nyárra kerül, amikor modulációs kimenetet kapunk.

A vevő végén a demodulációhoz két termékdetektort használnak. Ez a termékdetektorok átalakítják a modulált QPSK jelet páros QPSK és páratlan QPSK jelekké. Ezután a jeleket ketten vezetik át sávszűrők és két integrátor. Feldolgozás után a jeleket a 2-bitre alkalmazzák párhuzamos sorozat-átalakító , amelynek kimenete a rekonstruált jel.

A kvadrátumos fáziseltolásos billentyűzet hullámalakja

A páros és páratlan QPSK jelek feldolgozása után azokat a nyárra alkalmazzuk, ahol a modulált kimenetet kapjuk.


Quadrature-Phase-Shift-Keying-Waveform.

Quadrature-Phase-Shift-Keying-Waveform.

Előnyök és hátrányok

  • Jó zajállóságot biztosít.
  • A BPSK-hoz képest a QPSK által használt sávszélesség felére csökken.
  • A Quadrature Phase Shift Keying információátviteli sebessége nagyobb, mivel két bitet továbbít hordozószimbólumonként.
  • A vivő teljesítmény állandó marad, mivel a QPSK amplitúdója kicsi.
  • A rendelkezésre álló átviteli sávszélesség hatékony kihasználása.
  • Alacsony hiba valószínűség más módszerekhez képest.
  • A QPSK hátránya a BPSK-val szemben az áramkör összetettsége.

A QPSK-t általában azokban az alkalmazásokban részesítik előnyben, ahol nagy adatsebességre és sebességű adatátvitelre van szükség. A szimulációhoz Matlab kódot használnak o ez a módszer. Mi a nyár haszna a QPSK modulációban?