După cum sugerează și numele, cvadratură defazaj keying (QPSK) - Quadrature Phase Shift Keying este o modificare a shift keying faze binare - schimbare de fază binară keying (BPSK). Să ne amintim că metoda BPSK reprezintă de fapt o DSBSC modulat cu mesaj digital, ca un semnal modulator. Foarte important, atunci când BPSK modulare informații sunt transferate secvențial bit cu bit. Modulația QPSK este, de asemenea, un DSBSC fel, dar aici doi biți transmiși în timpul fiecare interval de timp, fără a utiliza o altă frecvență purtătoare.
Datorită faptului că, pentru biții QPSK sunt transmise în perechi, iluzia că pot apărea rata de transmisie de două ori mai mare decât BPSK. De fapt, secvența de transformare de biți unice în secvența de biți dublă scade în mod necesar rata de transmisie este de două ori, care împiedică un câștig în viteză.
Atunci de ce această metodă nevoie de modulare? Reducerea la jumătate a metodei QPSK viteza de transmisie a semnalului permite să ia parte de două ori mai mică a spectrului de frecvențe radio decât semnalul BPSK. Acest lucru face posibilă creșterea numărului de abonați la canalul de comunicație.
Figura 1 prezintă o diagramă bloc a unui modulator de implementare QPSK a unui model matematic.
La intrarea modulatorului chiar biți (numerotate de la 0, 2, 4, etc.) se disting prin utilizarea „bitul splitter“ din fluxul de date și multiplicat cu purtătorul, formând un semnal BPSK, desemnat PSKI. În același timp, biții impare (numerotate de la 1, 3, 5, etc.), sunt de asemenea extrase din fluxul de date și multiplicate cu același purtător decalate cu 90 °, formând un al doilea semnal BPSK desemnat PSKQ. Acesta este principiul modulatorului QPSK.
Înainte de transmitere a semnalului QPSK două semnale BPSK sunt adăugate în mod simplu și, pentru că au una și aceeași frecvență purtătoare, aceste semnale ocupă aceeași parte a spectrului. Cu toate acestea, pentru a separa semnalele care sunt deplasate în poartă 90ș, necesită un receptor cu un discriminator de fază.
Figura 2 prezintă o diagramă bloc a unei implementări a unui model de matematic demodulator QPSK.
In schema de mai sus BPSK demodulare a două semnale efectuate în mod independent și simultan pe baza a doi multiplicatori detectoare. Se pare că, la ieșirile detectoarelor o pereche de biți de date inițiale, care prin comparator purificat din denaturare și colectate în secvența originală cu convertorul-paralel-serie de 2 biți.
Pentru a înțelege modul în care fiecare detector emite doar un semnal BPSK, și nu ambele, amintiți-vă că semnalul de detecție a DSBSC „sensibilitate“ la trecerea de faza. Astfel, primirea de mesaje este optimă numai în cazul în care transportă emițător și receptor vibrațiile vor fi exact defazate. Este important de remarcat faptul că faza de nepotrivire 90º primirea mesajelor devine imposibilă, deoarece amplitudinea semnalului devine reconstruit egal cu zero. Cu alte cuvinte, mesajul este complet suprimat.
QPSK demodulatorului această situație se transformă într-un avantaj. Rețineți că detectoarele din figura 2 lucrări pe un singur operator de transport este utilizat, dar pentru unul dintre transportatorului detectori decalate cu 90 °. În acest caz, un detector recuperează datele de la un semnal BPSK în timp ce suprimarea alt semnal BPSK și un al doilea detector recupereaza al doilea semnal BPSK, suprimarea primul semnal BPSK.