Phase Shift Keying (PSK): Typer og dens applikationer

Phase Shift Keying (PSK): Typer og dens applikationer

Udtrykket PSK eller Phase shift keying bruges bredt i en radio kommunikationssystem . Denne form for teknik er for det meste kompatibel med datakommunikation. Det gør det muligt at transportere information på en mere effektiv måde over et radiokommunikationssignal sammenlignet med andre moduleringsformer. Datakommunikation stiger med forskellige former for kommunikationsformater som analog til digital for at bære data sammen med forskellige moduleringsformer. Der er forskellige typer PSK, hvor hver enkelt har sine egne fordele og ulemper. Der skal forberedes en mulighed for det optimale format til ethvert radiokommunikationssystem. For at foretage den rigtige mulighed er det vigtigt at have viden om, hvordan PSK fungerer.

Hvad er Phase Shift Keying (PSK)?

Phase Shift Keying er en slags digital modulering metode. Denne form for metode bruges til at transmittere data ved at modulere på anden måde at ændre fasen af ​​bærebølgesignalet, der er kendt som et referencesignal. De digitale data kan repræsenteres med enhver form for digital moduleringsmetode ved anvendelse af et begrænset antal separate signaler. Denne form for moduleringsmetode bruger et begrænset antal faser, hvor hver fase kan tildeles binære cifre. Generelt koder hver fase et ækvivalent antal bits. Hvert bitsmønster danner det symbol, der betegnes med den nøjagtige fase.




PSK-metoden kan repræsenteres af en praktisk metode, nemlig konstellationsdiagram. I denne form for kommunikation , hvor konstellationspunkterne kan vælges, placeres generelt ved ensartet vinkelafstand i cirkelområdet. Så den største faseseparation kan tilbydes mellem nærliggende punkter og derfor den bedste beskyttelse mod korruption. Disse er arrangeret i en cirkel, så de alle kan overføres med lignende energi. Se dette link for at vide mere om FSK-modulering og demodulation med kredsløbsdiagram



faseskift-tastning

faseskift-tastning

Digital modulering

Den digitale modulation eller DM er en slags modulering, der bruger diskrete signaler til at ændre en bærebølge. Denne form for modulering eliminerer kommunikationsstøj og giver overlegen effekt til signalafbrydelsen. Denne modulering giver yderligere datakapacitet og sikkerhed for høj og nem systemtilgængelighed med enorm kommunikationskvalitet. Så denne form for modulering har et stort behov end analog modulering.



Typer af PSK

PSK kan klassificeres i to typer, der inkluderer følgende.

  • BPSK - Binær faseskift-tastning
  • QPSK - Quadrature Phase-Shift Keying

1). BPSK - Binær faseskift-tastning

Udtrykket BPSK står for Binary Phase-Shift Keying. Nogle gange kaldes det også som PRK (faseomvendt nøgling) eller 2PSK. Denne form for faseforskydningstastning bruger 2-faser, der er adskilt med 180 grader. Så dette er grunden til at kalde som 2-PSK.


I denne metode er arrangementet af konstellationspunkter ikke noget, hvor de placeres nøjagtigt. Denne type modulering er stærk for alle PSK'erne, da det kræver det maksimale støjniveau ellers forvrængning for at få demodulatoren til at få en forkert beslutning. Det er dog kun i stand til at modulere med 1 bit pr. Symbol og er ikke egnet til applikationer som høj datahastighed.



2). QPSK - Quadrature Phase-Shift Keying

Bithastigheden kan forbedres ved at tilføje flere bits på et enkelt segment. I denne type PSK kan bitstrømmen paralleliseres, så hver to indgående bits kan opdeles & faseskift indtastning af en bærefrekvens. Den ene bærefrekvens kan faseforskydes med 90 grader fra den anden inden for kvadratur. Derefter tilføjes de 2 faseskift-nøglesignaler for at generere et af fire signalelementer.

Nogle andre former for PSK

Nogle af de hyppigst anvendte former for PSK inkluderer hovedsagelig følgende.

  • Phase-Shift-Keying (PSK)
  • Binærfase-skiftnøgling (BPSK)
  • Quadrature-Phase-Shift-Keying (QPSK)
  • Offset-Quadrature-Phase-Shift-Keying (O-QPSK)
  • 8-punkts-fase-skiftnøgling (8 PSK)
  • 16-punkts-fase-skiftnøgling (16 PSK)

De ovennævnte formularer er de vigtigste PSK-formularer, der ofte bruges i anvendelserne af radiokommunikation. Hver form for PSK inkluderer fordele såvel som ulemper. Generelt vil højordensmodulationsformularer tillade høje datahastigheder at transmittere i en given båndbredde. Men problemet er høj datahastighed, som har brug for et overlegen S / N-forhold før fejlfrekvensen begynder at stige, og denne tæller arbejder på at forbedre ydeevnen for datahastigheden. Modulationsformen kan vælges af radiokommunikationssystemerne kan afhænge af de eksisterende betingelser og krav.

Fordele og ulemper ved faseforskydning

Fordelene ved faseforskydningstastning inkluderer følgende.

  • Denne type PSK gør det muligt at overføre information med et radiokommunikationssignal mere effektivt sammenlignet med FSK.
  • QPSK er en anden form for dataoverførsel, hvor som helst 4 fasetilstande anvendes, alt sammen i 90 grader af hinanden.
  • Det er mindre sårbart over for fejl, når vi evaluerer med ASK-modulering og har samme båndbredde som ASK.
  • Ved at bruge dette kan den høje transmissionsdatahastighed opnås ved hjælp af højt niveau PSK-moduleringer som QPSK, 16-QAM. Her betyder QPSK 2-bits for hver konstellation, og 16-QAM betyder 2-bit for hver konstellation.

Ulemperne ved faseforskydningstastning inkluderer følgende.

  • Båndbreddeeffektiviteten for denne PSK er mindre sammenlignet med ASK-type modulering
  • Det er et ikke-sammenhængende referencesignal
  • Ved at estimere signalets fasetilstand kan den binære information afkodes. Algoritmer som gendannelse og påvisning er ekstremt vanskelige.
  • PSK-moduleringer på højt niveau som QPSK, 16-QAM er mere følsomme over for faseforskelle.
  • Det genererer forkerte demodulationer, da fejlen kan kombineres med tiden, fordi referencesignalet til demodulation ikke er fast.

Anvendelser af Phase Shift Keying

PSK's applikationer inkluderer følgende.

  • Denne metode bruges bredt til biometrisk trådløst LAN sammen med trådløs kommunikation som Bluetooth og RFID.
  • Lokal oscillator
  • Optisk kommunikation
  • Flerkanals WDM
  • Forsink og tilføj demodulator
  • Ikke-lineære effekter til WDM-transmission

Dette handler om Tastning af faseskift . Fra ovenstående information kan vi endelig konkludere, at denne PSK er en digital moduleringsteknik, der transmitterer information ved at ændre fasen i et stabilt frekvensbærersignal. Generelt er disse moduleringsmetoder bedre end moduleringsteknikker som FSK med hensyn til båndbredde. Disse moduleringsordninger giver bedre effektivitet. Men FSK-moduleringsmetoder er energieffektive ved et givet signal / støj-forhold (S / N). Denne metode bruges bredt til biometrisk, trådløst LAN sammen med trådløs kommunikation som Bluetooth og RFID. Her er et spørgsmål til dig, hvad er 'shift keying' -teknik?