Bir iletişim sisteminde modülasyon, taşıyıcı sinyalin özelliklerinin mesaj sinyallerine göre değiştirildiği yöntemdir. İki tane modülasyon türleri temel bant sinyalinin türüne dayalı yöntemler. Analog modülasyon ve Dijital Modülasyondur. Dijital Modülasyonda, temel bant sinyali, 0'lar ve 1'ler biçimindeki dijital verilerdir. Faz Kaydırma Anahtarlama, taşıyıcının fazının temel bant sinyaline göre değiştirildiği bir dijital modülasyon yöntemidir. İki tür faz kaydırmalı anahtarlama yöntemi vardır - İkili Faz Kaydırma Anahtarlama ve Dörtlü Faz Kaydırma Anahtarlama.
Quadrature Phase Shift Keying nedir?
Quadrature Phase Shift Keying, dijital bir modülasyon yöntemidir. Bu yöntemde, taşıyıcı dalga formunun fazı, dijital temel bant sinyaline göre değiştirilir. Giriş mantığı 1 olduğunda taşıyıcının fazı aynı kalır, ancak mantık 0 olduğunda faz kaymasına gider. Dörtlü Faz Kayması Anahtarlamasında, yalnızca bir bitin olduğu İkili Faz Kaydırma Anahtarlamasının aksine, iki bilgi biti aynı anda modüle edilir sembol başına geçti. Burada, iki bitin (00, 01, 10, 11) dört olası kombinasyonu için ± 90 ° faz farkına sahip dört taşıyıcı faz ofseti vardır. Bu modülasyondaki sembol süresi bit süresinin iki katıdır.
Devre şeması
Bitleri dijital bir akışa dönüştürmek yerine, QPSK onu bit çiftlerine dönüştürür. Bu yöntem aynı zamanda Çift Yan Bant Bastırılmış Taşıyıcı modülasyonu yöntem. QPSK modülasyon devresi, bir bit ayırıcı, 2 bit seriden paralele dönüştürücü, iki çarpan, bir yerel osilatör ve bir yaz.
Kuadratür-Faz-Kaydırma-Anahtarlama-Devre-Şeması
Verici girişinde, mesaj sinyali bitleri, bir bit ayırıcı kullanılarak çift bitler ve tek bitler olarak ayrılır. Bu bitler daha sonra Çift QPSK ve Tek QPSK sinyalleri oluşturmak için aynı taşıyıcı dalga formu ile çarpılır. Çift QPSK sinyali, modülasyondan önce bir faz kaydırıcı kullanarak 90 ° faz kaydırıcıdır. Burada, Yerel Osilatör, taşıyıcı dalga biçimini oluşturmak için kullanılır. Bitlerin ayrılmasından sonra, 2 bitlik bir seriden paralele dönüştürücü kullanılır. Taşıyıcı dalga formu ile çarpıldıktan sonra, modülasyon çıktısının elde edildiği yaza hem Even QPSK hem de Odd QPSK verilir.
Demodülasyon için alıcı ucunda iki ürün dedektörü kullanılır. Bu ürün dedektörleri, modüle edilmiş QPSK sinyalini Çift QPSK ve Tek QPSK sinyallerine dönüştürür. Sonra sinyaller ikiden geçirilir bant geçiren filtreler ve iki entegratör. İşlendikten sonra sinyaller 2 bit'e uygulanır seriye paralel dönüştürücü , çıktısı yeniden yapılandırılmış sinyaldir.
Dörtlü Faz Kaydırma Anahtarlama Dalga Biçimi
Çift ve Tek QPSK sinyalleri işlendikten sonra, modüle edilmiş çıktının elde edildiği yaza uygulanır.
Quadrature-Faz-Shift-Anahtarlama-Dalga Formu.
Avantajlar ve dezavantajlar
- İyi bir gürültü bağışıklığı sağlar.
- BPSK ile karşılaştırıldığında, QPSK tarafından kullanılan bant genişliği yarıya indirilmiştir.
- Dörtlü Faz Kaydırma Anahtarlamasının bilgi aktarım hızı, taşıyıcı sembol başına iki bit ilettiği için daha yüksektir.
- QPSK genliğindeki varyasyon küçük olduğu için taşıyıcı gücü sabit kalır.
- Mevcut iletim bant genişliğinin etkin kullanımı.
- Diğer yöntemlere kıyasla düşük hata olasılığı.
- BPSK ile karşılaştırıldığında QPSK'nın dezavantajı devre karmaşıklığıdır.
QPSK genellikle yüksek bit hızlarının ve hızlı veri aktarımının gerekli olduğu uygulamalar için tercih edilir. Bu yöntemin simülasyonu için Matlab kodu kullanılır. QPSK modülasyonunda yazın kullanımı nedir?
