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更普遍的和實際BPSK,QPSK實現高維PSK實施。創建在用於傳送的簽名的餘弦波的符號的星座圖:


如果有必要,計算π/ 4,3π/ 4,5π/47π/ 4第4步。

在兩維信號空間中有一個基本的功能的單元,結果,本



第二正交分量的信號分量和相同的相位的信號用作第一判別函數。

因此,由四個信號空間的信號星座


兩個一元素表示兩者之間航空公司以同樣的方式被劃分,整體功率。

在一起,比較這些基本功能用於BPSK,QPSK清楚地顯示了如何可以看出,在兩個獨立的BPSK信號。的BPSK信號空間點,就沒有必要分割的能量兩家航空公司的頂部出現的BPSK的星座圖中的符號(位)。

QPSK系統可以在各種不同的方式實施。在發射機和接收機的結構圖的主要成分如下所示。



QPSK的發射機結構的概念。二進制數據流可分為兩部分,在相位正交。我調整後,這些分開的兩個正交函數。在此實現中,無論是東方容器使用。然後,這兩個信號被疊加,結果信號是一個信號的QPSK。我使用的零編碼 - 2 - 極性非收入。這種編碼器,這對於二進制數據源可以被放置之前,之後,下面解釋的概念,數字和模擬信號的數字卞§慢跑之間的差異。


QPSK的接收機的結構。您可以更換過濾器相關的比賽。參照,以確保在檢測到一個0或1的,每一個檢測裝置中,我們使用的閾值。
誤碼率[編輯]
雖然QPSK調製可以看出,在欺詐,我會很容易就可以看到兩家航空公司在正交調製獨立。位(或奇數)是用來控制組件雕像載體解釋的奇數比特(或),這是用於控制組件的正交載波。兩者都使用的航空公司,BPSK,人們可以獨立解調。

其結果是,QPSK BPSK的比特錯誤的概率是相同的:


然而,使用以達到相同的比特差錯概率的BPSK,QPSK雙電源(兩個位都在同一時間發送的)。

符號錯誤率:



(在實際的系統是必需的QPSK)信號 - 噪聲比的符號錯誤的概率較高,可以是大約:


在QPSK的時域信號[編輯]
調製信號被顯示在任意的二進制數據流的一短段的底部。如餘弦波,載波是兩個正弦波信號的分析和顯示的上方空間。在這種情況下,(在一個數字,以第一比特)的同相分量和正交分量的奇數位被分配到偶數位。總的信號 - 兩個組成部分的總和 - 出現在底部。在每個位週期中,PSK的開頭,你可以看到在每個組件中的相位變化的相位的跳轉。頂部波形是一致的,給出的描述中僅上述的BPSK。

QPSK的時序圖。二進制數據流顯示的下方的時間軸。的兩路信號的組件指定了自己的位顯示的總的信號被耦合到頂部和底部。我們確認的位週期的邊界的一部分的相位的急劇變化的。
交付在這個波形中,1 1 0 0 0 1 1 0的二進制數據是如下。

有點怪怪的,這裡強調,有助於雕像的組成部分:1 1 0 0 0 1 1 0
位,這裡強調,有助於進一步的正交相位成分:1 1 0 0 0 1 1 0
,秈粳[編輯]
偏移QPSK [編輯](OQPSK)


符號中的任何位,該信號被改變為0的不相交的時間,
偏移正交相移鍵控(OQPSK)是使用四個值的發送級的相移鍵控調製的一個變種。它正交的激情 - 有時也被稱為鍵控(SQPSK)“。



QPSK和OQPSK之間的相位差
並考慮四個值(兩個位),該信號的相位可以被移動至180℃,在許多時間的步驟可用於構造一個QPSK符號時間。當一個大的幅度變化信號的通信系統的質量,是不可取的,選擇濾波的低(在發射機中是常見的)的結果中的相位變化。半個符號週期,或比特,然後 - 抵銷的定時的位週期難怪,即使在相同的時間,不能改變同相和正交分量。的星座圖,其上顯示的右側,可以看到通過限制超過90°的相位變化的時間較長。我建議練習的時間計算的振幅的變化是遠遠低於非偏移QPSK。

右圖顯示的行為QPSK和OQPSK一般之間的相位差異。如果沒有變化大於90°,OQPSK,在該計劃的第一階段是一次改變180°,您可以檢查。

調製信號被顯示在任意的二進制數據流的一短段的底部。我看時間 - 半波的兩個組成部分之間的偏移量的符號。突然相變發生兩次更好的QPSK(信號不改變以上),這可能是非常嚴重的。相比給QPSK調製,即,在OQPSK跳轉的尺寸越小。


的偏移量-QPSK的時序圖。二進制數據流顯示的下方的時間軸。的兩路信號的組件指定了自己的位顯示的總的信號被耦合到頂部和底部。我有一個半週期的偏移量之間的兩個信號分量。
Π/ 4 QPSK [編輯]


雙星座圖π/4-QPSK。此相同的灰度編碼相對於彼此和兩個45°的旋轉顯示的星座。
該變型的QPSK調製中,我們使用相同的星座圖旋轉2和45°(弧度,因此而得名)由彼此。一般來說1添加符號奇怪的是用於選擇一個點在星座圖和其他的符號之一,我們選擇的星座點與其他。您可以更改的最大180°的相位,OQPSK和無偏移QPSK幅度變化高達10000 ... QPSK 135°,這樣也減少。

持有一個屬性,此調製方案,如果調製信號是在複雜的領域中,所示的是,有沒有從該信息源的路徑。換句話說,該信號不通過原點。工程,降低的通信信號的動態範圍,在這個時候到所需的信號變化。

另一方面,-QPSK解調自願容易的,例如,我都採用TDMA使用移動電話系統的。

調製信號被顯示在任意的二進制數據流的一短段的底部。它是相同的一般結構的QPSK。圖片將得到延續符號由兩個星座。因此,將採取的第一個跡象星座中,“藍”(1)獲得第二個符號星座中的“綠色”,(0 0)。將改變大小的波這兩個組件的人們之間切換星座,整體的信號幅度保持恆定(袋常數)。之間相位的變化是約2以前的時序圖。


時序圖π/4-QPSK。二進制數據流顯示的下方的時間軸。的兩路信號的組件指定了自己的位顯示的總的信號被耦合到頂部和底部。採取交替的一個星座“藍”延續的象徵。
SOQPSK [編輯]
無論是發射機的類型,在這個意義上使用相同的輸出轉儲偏移QPSK Gomuchurugiuru - 和 - 整合相互QPSK專利(FQPSK) - 費赫爾是(SOQPSK)偏移QPSK - 形式許可免費。

形成I和Q波形,如在一個非常光滑的變化仔細聽,這些調製,保持一個恆定幅度的信號,即使當信號切換。 (符號相反,即使旅遊,線性的,它是比恆定振幅的圓周圍的移動順利緊隨一個其他的符號)

SOQPSK - TG標準描述包含三個反斜杠。

DPQPSK [編輯]
QPSK或雙的極化(DPQPSK)正交移相鍵控雙極化 - 從而由一個因子2,它包括兩個不同的QPSK信號的偏振复用,以提高頻譜效率。通過利用16-PSK,而不是QPSK到的頻譜效率的兩倍,它是一種具有成本效益的選擇。

高維PSK [編輯]



用於8-PSK的灰度編碼的星座圖。
的數量級,這是用來建立一定的PSK ,8-PSK星座是星座的PSK最高採購通常部署。以上,它是可在正交幅度調製(QAM),如在步驟8中,更複雜的調製是錯誤率太高。您可以使用的多個階段,必須處理的星座一個共同的二進制數據,實際上的符號的數目,這意味著2的冪的 - 通常是相同​​數量的每比特的符號您將能。

誤碼率[編輯]
有沒有簡單的表達是錯誤的可能性 - 一般PSK的象徵。不幸的是,你可以從牙齒:


哪裡





是聯合高斯變量。


誤碼率曲線BPSK,QPSK ,8-PSK ,16-PSK,在AWGN信道。
這可以由較高估計:


是已知的,準確的位圖-PSK,您可以位錯誤的概率是確定的。然而,當使用的灰度編碼,以產生唯一的位錯誤是最有可能的誤差是下列符號之一


(使用的灰度編碼,我們距離約李在漢明距離的比特流中的錯誤的錯誤解碼的硬件實現更容易。)

左邊的曲線圖進行比較的位錯誤率,和16-PSK ,8-PSK(這是上面所描述的相同)的BPSK,QPSK。它可以被看作是構成一個高維調製誤差率是高的,交換,它們提供的原始數據速率更高。

的各種數字調製方案的錯誤率的範圍,可以計算出與該應用程序的工會綁定到的信號星座。

[編輯]差分相移鍵控(DPSK)

差分編碼[編輯]
差分編碼主要文章:
差分相移鍵控(DPSK)的相位調製是一種常見的形式,通過改變載波的相位來傳遞數據。如果星座旋轉通過的一些通信信道的信號通過的效果,有在所述的程序中的QPSK和BPSK的歧義。可以克服此問題,通過使用的數據集的階段不改變。

例如,“你可以,並提交增加了180°到目前的階段,一個二進制的零補充說:”在當前階段的二進制代碼'1差異BPSK 0°。對稱的差分相移鍵控,在90℃的“編碼”0 -90°'1',的DPSK的另一種變型是SDPSK。

相變對應的“10”,(DQPSK),90°,180°,-90°數據'00','01','11差分編碼的QPSK的是0°。雖然它是在的情況下,這種類型的非差分PSK編碼解調,相位模糊可被忽略。因此,接收的信號,所接收的符號,每個比較器計算的解調的一個之前的星座圖點之間的相位差。如上所述,不同的是,以對數據進行編碼。 ,對稱差分正交相移鍵控(SDQPSK)是類似的DQPSK,使用的值的135°的相移編碼-135°,-45°,和45°,是對稱的。

所有的DQPSK,調製信號是如下:DBPSK及以上。在該圖中,是如那些發起的零相位信號的兩個信號的相位變化。


時序圖的DQPSK,DBPSK。二進制數據流上的一個信號的DBPSK。的DBPSK信號的每個比特被分組對DQPSK信號TS = 2TB所有的變化。
你必須加倍-PSK,這是能夠克服略有增加顯示一般的錯誤率分析增量編碼相比。此外,根據僅損壞抿增值性高斯白噪聲(AWGN)的(如下所示的結果),在此分析中的系統上。然而,除此之外,一個發射機和一個接收機的通信系統的物理信道之間。該信道,一般的PSK信號的相位 - 可以被引入了未知法,以獲得的錯誤率比一般的方法,在下列情況下的相位信息精確的系統差取決於:你。

解調[編輯]


DBPSK,DQPSK,灰色的 - 使用的編碼,並在白噪聲,BER非差分模式的比較。
包含的信號被差分編碼,有一個明顯的替代方法的解調。相反解調像往常一樣,兩個連續接收的符號之間的步驟,用於確定哪些數據將被忽略在載體上相比,模糊。如果以這種方式使用,增量編碼方案被稱為作為差分相移鍵控(DPSK)。從直接的比較,在接收的符號,接收到的,彼此略有不同在這個較早差異的PSK代碼不被解密由一個星座點之一。

讓我們來看看在手機收到符號中的第一個時隙中的步驟。我們假設不失一般性,0是載波的相位。我顯示在AWGN長期。當時


這是的符號之間的相位差和決定變量的數目的日記。如果您預期的是,作為一個結果,決定取得的相位的複數:


凡的肩膀*表示一個複雜的債券。在的噪聲的情況下,在這個階段中,接收的信號之間的相位變化兩個可以被用於確定發送的數據。

困難,但是,的DPSK的錯誤的概率,可以計算出在一般的情況下的DBPSK如下:


只有一點點高於BPSK的共同的價值觀,特別是數值評價。

使用DPSK,提供一個精確的估計階段,成為一個有吸引力的選擇PSK可以防止一般需要複雜的載流子恢復計劃。

調整激光的相位的差模的光纖數據通信是可能的。調製,馬赫波和連續接收二進制數據 - 發射激光調製器曾德。例如,在的BPSK的情況下是“為0時的反向極性和”寄變化的激光場二進制'1。兩個比特組成的延時線干涉儀延遲解調器的比特可以在同一時間進行比較。更多的處理,因為它是用來轉換的當前場的光,光電二極管,該信息被返回到其原始狀態。

在右側的​​曲線圖上的對應的非差動和DQPSK的DBPSK的誤碼率進行了比較。相比足夠小的複雜性,使用BPSK使用DBPSK常常在通信系統中使用的不同的損失減少。然而,DQPSK,降解性能是大於普通的QPSK的複雜性,減少需要這種平衡,系統設計者。

差分編碼的情況下,BPSK:[編輯]


圖編碼/解碼系統差異。
位必須被調製信號的調製和差分編碼比特中的貨幣的時隙的結果。假設定影符號(為BPSK)星座圖±1。生產力的差分編碼器:


其中I表示的的模塊二進制或-2。
2012-11-3 01:53 PM#1
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