Incrustation par décalage de phase en quadrature: forme d'onde et ses avantages

Essayez Notre Instrument Pour Éliminer Les Problèmes





Dans un système de communication, la modulation est le procédé par lequel les propriétés du signal porteur sont modifiées en fonction des signaux de message. Il y en a deux types de modulation méthodes basées sur le type de signal en bande de base. Ce sont la modulation analogique et la modulation numérique. En modulation numérique, le signal en bande de base est constitué des données numériques sous la forme de 0 et de 1. La modulation par déplacement de phase est une méthode de modulation numérique dans laquelle la phase de la porteuse est modifiée en fonction du signal en bande de base. Il existe deux types de méthodes de saisie par décalage de phase: la modulation par décalage de phase binaire et la modulation par décalage de phase en quadrature.

Qu'est-ce que la modulation par décalage de phase en quadrature?

La modulation par décalage de phase en quadrature est une méthode de modulation numérique. Dans ce procédé, la phase de la forme d'onde porteuse est modifiée en fonction du signal numérique en bande de base. La phase de la porteuse reste la même lorsque la logique d'entrée est égale à 1 mais passe à un déphasage lorsque la logique est à 0. En Quadrature Phase Shift Keying, deux bits d'information sont modulés à la fois, contrairement à Binary Phase Shift Keying où un seul bit est passé par symbole. Ici, il y a quatre décalages de phase de porteuse avec une différence de phase de ± 90 ° pour quatre combinaisons possibles de deux bits (00, 01, 10, 11). La durée du symbole dans cette modulation est deux fois la durée du bit.




Schéma

Au lieu de convertir des bits en un flux numérique, QPSK le convertit en paires de bits. Cette méthode est également connue sous le nom de Modulation de porteuse supprimée à double bande latérale méthode. Le circuit de modulation QPSK se compose d'un diviseur de bits, d'un convertisseur série-parallèle de 2 bits, de deux multiplicateurs, d'un oscillateur local et un été.

Schéma du circuit de modulation par décalage de phase en quadrature

Schéma du circuit de modulation par décalage de phase en quadrature



A l'entrée de l'émetteur, les bits du signal de message sont séparés sous forme de bits pairs et de bits impairs à l'aide d'un séparateur de bits. Ces bits sont ensuite multipliés par la même forme d'onde porteuse pour générer des signaux QPSK pair et QPSK impair. Le signal Even QPSK est déphasé de 90 °, à l'aide d'un déphaseur, avant modulation. Ici, l'oscillateur local est utilisé pour générer la forme d'onde porteuse. Après séparation des bits, un convertisseur série-parallèle de 2 bits est utilisé. Après multiplication avec la forme d'onde porteuse, les QPSK pairs et impairs sont attribués à l'additionneur lorsque la sortie de modulation est obtenue.

Du côté récepteur pour la démodulation, deux détecteurs de produit sont utilisés. Les détecteurs de ce produit convertissent le signal QPSK modulé en signaux QPSK pair et QPSK impair. Ensuite, les signaux sont passés par deux filtres passe-bande et deux intégrateurs. Après le traitement, les signaux sont appliqués au 2 bits convertisseur parallèle-série , dont la sortie est le signal reconstruit.

Forme d'onde de la modulation par décalage de phase en quadrature

Après traitement des signaux QPSK pair et impair, ils sont appliqués à l'été où la sortie modulée est obtenue.


Quadrature-Phase-Shift-Keying-Waveform.

Quadrature-Phase-Shift-Keying-Waveform.

Avantages et inconvénients

  • Il offre une bonne immunité au bruit.
  • Par rapport à BPSK, la bande passante utilisée par QPSK est réduite de moitié.
  • Le taux de transmission d'informations de la modulation par décalage de phase en quadrature est plus élevé car il transmet deux bits par symbole de porteuse.
  • La puissance porteuse reste constante car la variation de l'amplitude QPSK est faible.
  • Utilisation efficace de la bande passante de transmission disponible.
  • Faible probabilité d'erreur par rapport aux autres méthodes.
  • L'inconvénient de QPSK par rapport à BPSK est la complexité du circuit.

QPSK est généralement préféré pour les applications où les débits binaires élevés et le transfert rapide des données sont nécessaires. Le code Matlab est utilisé pour la simulation de cette méthode. Quelle est l'utilité de l'été dans la modulation QPSK?