직교 위상 편이 키잉 : 파형 및 그 장점

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통신 시스템에서 변조는 메시지 신호에 따라 반송파 신호의 특성이 달라지는 방식입니다. 두 가지가있다 변조 유형 기저 대역 신호 유형에 기반한 방법. 그들은 아날로그 변조와 디지털 변조입니다. 디지털 변조에서베이스 밴드 신호는 0과 1 형식의 디지털 데이터입니다. Phase Shift Keying은베이스 밴드 신호에 따라 반송파의 위상이 변경되는 디지털 변조 방식입니다. 위상 편이 방식에는 이진 위상 편이 변조와 직교 위상 편이 변조의 두 가지 유형이 있습니다.

Quadrature Phase Shift Keying이란 무엇입니까?

Quadrature Phase Shift Keying은 디지털 변조 방법입니다. 이 방법에서는 디지털 기저 대역 신호에 따라 반송파의 위상이 변경됩니다. 캐리어의 위상은 입력 로직이 1 일 때 동일하게 유지되지만 로직이 0 일 때 위상 편이가 진행됩니다. 기호 당 전달됩니다. 여기에는 2 비트 (00, 01, 10, 11)의 4 가지 가능한 조합에 대해 ± 90 °의 위상차를 가진 4 개의 반송파 위상 오프셋이 있습니다. 이 변조에서 심볼 기간은 비트 기간의 두 배입니다.




회로도

비트를 디지털 스트림으로 변환하는 대신 QPSK는 비트 쌍으로 변환합니다. 이 방법은 양면 대역 억제 캐리어 변조 방법. QPSK 변조 회로는 비트 스플리터, 2 비트 직렬-병렬 변환기, 2 개의 곱셈기, 국부 발진기 , 그리고 여름.

직교 위상 편이 키잉 회로 다이어그램 (Quadrature-Phase-Shift-Keying-Circuit-Diagram)

직교 위상 편이 키잉 회로 다이어그램 (Quadrature-Phase-Shift-Keying-Circuit-Diagram)



송신기 입력에서 메시지 신호 비트는 비트 스플리터를 사용하여 짝수 비트와 홀수 비트로 분리됩니다. 그런 다음 이러한 비트를 동일한 반송파로 곱하여 짝수 QPSK 및 홀수 QPSK 신호를 생성합니다. Even QPSK 신호는 변조 전에 위상 시프터를 사용하여 90 ° 위상 시프터입니다. 여기서 로컬 오실레이터는 반송파를 생성하는 데 사용됩니다. 비트 분리 후 2 비트 직렬-병렬 변환기가 사용됩니다. 반송파와 곱한 후 변조 출력이 얻어지는 여름에 Even QPSK와 Odd QPSK가 모두 주어집니다.

복조를 위해 수신기 끝에서 두 개의 제품 감지기가 사용됩니다. 이 제품 감지기는 변조 된 QPSK 신호를 Even QPSK 및 Odd QPSK 신호로 변환합니다. 그런 다음 신호가 두 개를 통해 전달됩니다. 대역 통과 필터 그리고 두 명의 통합 자. 처리 후 신호는 2 비트에 적용됩니다. 병렬 직렬 변환기 , 그 출력은 재구성 된 신호입니다.

직교 위상 편이 키잉의 파형

짝수 및 홀수 QPSK 신호를 처리 한 후 변조 된 출력이 얻어지는 여름에 적용됩니다.


직교 위상 편이 키잉 파형.

직교 위상 편이 키잉 파형.

장점과 단점

  • 좋은 노이즈 내성을 제공합니다.
  • BPSK에 비해 QPSK에서 사용하는 대역폭은 절반으로 줄어 듭니다.
  • Quadrature Phase Shift Keying의 정보 전송률은 캐리어 심볼 당 2 비트를 전송하므로 더 높습니다.
  • QPSK 진폭의 변화가 작기 때문에 반송파 전력은 일정하게 유지됩니다.
  • 사용 가능한 전송 대역폭의 효과적인 활용.
  • 다른 방법에 비해 오류 확률이 낮습니다.
  • BPSK에 비해 QPSK의 단점은 회로 복잡성입니다.

QPSK는 일반적으로 높은 비트 전송률과 데이터 전송 속도가 필요한 애플리케이션에 선호됩니다. 이 방법의 시뮬레이션에는 Matlab 코드가 사용됩니다. QPSK 변조에서 여름을 어떻게 사용합니까?