Cos'è la modulazione QPSK?

La modulazione QPSK è una tecnica popolare per la comunicazione satellitare.

Lo spostamento della fase

Nella sua forma più semplice, la modulazione di fase digitale, o la fase di modulazione di spostamento, cambia la fase dell'onda portante usando i dati digitali per commutare tra due segnali della stessa frequenza, ma di fase opposta. Tuttavia, il numero di offset non è limitato a solo due stati e nella modulazione QPSK l'onda portante è soggetta a quattro cambiamenti di fase, corrispondenti a 0, 90, 180 e 270 gradi di posizione all'interno della forma d'onda.

La larghezza di banda

In PSK, in ciascun periodo di tempo la fase dell'onda portante può essere modificata una sola volta mentre l'ampiezza rimane costante. Tuttavia, in QPSK, sono possibili quattro fasi - con ogni variazione di fase finita che rappresenta dati digitali univoci -, quindi due cifre binarie, o "bit" di informazioni, possono essere trasmesse all'interno di ciascun periodo di tempo. In altre parole, la velocità di cambiamento del segnale QPSK consente all'onda portante di trasmettere due bit di informazione invece di uno e raddoppia efficacemente la larghezza di banda, o capacità di trasmissione, dell'onda portante.

Codifica grigia

La modulazione QPSK prende i bit di input, due alla volta, e crea un simbolo che rappresenta una delle quattro fasi. Tuttavia, le prestazioni della modulazione QPSK possono essere migliorate utilizzando una tecnica nota come codifica Gray. La codifica Gray assegna ogni due bit di input a uno dei quattro simboli univoci in modo tale che le coppie di bit variano solo di un singolo bit, da un simbolo all'altro. Se viene ricevuto un simbolo di errore, conterrà solo un bit errato se è stato ricevuto per errore in un simbolo adiacente.

applicazioni

La modulazione QPSK è una delle più popolari tecniche di modulazione digitale per la comunicazione satellitare, tra cui la trasmissione di video digitali, reti satellitari e via cavo, perché è robusta, facile da implementare e meno suscettibile al rumore rispetto ad altre tecniche. modulazione. QPSK è anche ampiamente utilizzato in più accessi alla divisione del codice - una tecnologia digitale utilizzata nei telefoni cellulari - e in altre forme di comunicazione digitale attraverso un'onda portante di radiofrequenza.