Sidesüsteemis on modulatsioon meetod, mille abil kandesignaali omadusi varieeritakse vastavalt sõnumsignaalidele. On kaks modulatsiooni tüübid põhiriba signaali tüübil põhinevad meetodid. Need on analoogmodulatsioon ja digitaalne modulatsioon. Digitaalses modulatsioonis on põhiriba signaaliks 0 ja 1 kujul olevad digitaalsed andmed. Faasinihkega sisestamine on digitaalse modulatsiooni meetod, kus kanduri faasi muudetakse vastavalt põhiriba signaalile. Faasisiirega sisestusmeetodeid on kahte tüüpi - binaarne faasinihete sisestamine ja kvadratuurfaaside nihkega sisestamine.
Mis on kvadratuurfaasi vahetuse võtmine?
Quadrature Phase Shift Keying on digitaalne modulatsioonimeetod. Selles meetodis muudetakse kanduri lainekuju faasi vastavalt digitaalsele põhiriba signaalile. Kanduri faas jääb samaks, kui sisendloogika on 1, kuid läheb faasinihkesse, kui loogika on 0. Quadrature Phase Shift Keying'is moduleeritakse korraga kahte infobitti, erinevalt binaarsest faasinihke klahvistamisest, kus on ainult üks bit läbitud sümboli kohta. Siin on nelja bitifaasi nelja võimaliku kombinatsiooni (00, 01, 10, 11) jaoks neli kandjafaasi nihet faaside erinevusega ± 90 °. Sümbolite kestus selles modulatsioonis on kaks korda bitise kestusega.
Vooluringi skeem
Bittide digitaalseks vooguks teisendamise asemel teisendab QPSK selle bitipaarideks. Seda meetodit tuntakse ka kui Topeltkülgribaga surutud kanduri modulatsioon meetod. QPSK modulatsiooniskeem koosneb bitijagurist, 2-bitisest jada- kuni paralleelmuundurist, kahest kordistist, lokaalne ostsillaator ja suvi.
Kvadratuur-faas-nihe-võtmehoidla-skeem
Saatja sisendis eraldatakse teatesignaali bitid paaris- ja paaritu bitina bitijaguri abil. Seejärel korrutatakse need bitid sama kandja lainekujuga, et tekitada paaris QPSK ja paaritu QPSK signaale. Paariline QPSK signaal on faasinihutiga faasinihutiga 90 ° võrra enne modulatsiooni. Siin kasutatakse kohalikku ostsillaatorit kanduri lainekuju genereerimiseks. Pärast bittide eraldamist kasutatakse 2-bitist seeria-paralleelmuundurit. Pärast kandja lainekujuga korrutamist antakse nii paaris QPSK kui ka paaritu QPSK suvele, kui saadakse modulatsiooni väljund.
Demoduleerimise vastuvõtja otsas kasutatakse kahte toote detektorit. Selle toote detektorid muudavad moduleeritud QPSK signaali paariseks QPSK ja paaritu QPSK signaaliks. Seejärel viiakse signaalid läbi kahe ribapääsfiltrid ja kaks integraatorit. Pärast töötlemist rakendatakse signaale 2-bitisele paralleelselt seeria muundur , mille väljundiks on rekonstrueeritud signaal.
Kvadratuuri faasinihete sisestamise lainekuju
Pärast paaris- ja paaritu QPSK-signaali töötlemist rakendatakse need suvele, kus saadakse moduleeritud väljund.
Kvadratuur-faas-nihe-klahvistav lainekuju.
Eelised ja puudused
- See tagab hea müratakistuse.
- Võrreldes BPSK-ga on QPSK kasutatav ribalaius vähenenud poole võrra.
- Quadrature Phase Shift Keyingi teabe edastamise kiirus on suurem, kuna see edastab kanduri sümboli kohta kaks bitti.
- Kandevõime jääb konstantseks, kuna QPSK amplituudi variatsioon on väike.
- Saadaval oleva ülekandekiiruse tõhus kasutamine.
- Väike vea tõenäosus võrreldes teiste meetoditega.
- QPSK puuduseks võrreldes BPSK-ga on vooluahela keerukus.
QPSK-d eelistatakse tavaliselt rakendustes, kus on vaja suurt bitikiirust ja andmeedastuskiirust. Selle meetodi simulatsiooniks kasutatakse Matlabi koodi. Mis kasu on suvest QPSK modulatsioonis?
