Phase Shift Keying (PSK): Mga Uri at Mga Application nito

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Ang term na PSK o Phase shift keying ay malawak na ginagamit sa isang radyo sistema ng komunikasyon . Ang uri ng diskarteng ito ay halos katugma sa mga komunikasyon sa data. Pinapayagan nito ang impormasyon sa isang mas mahusay na paraan upang madala sa isang signal ng mga komunikasyon sa radyo na ihambing sa iba pang mga form ng modulation. Ang data na komunikasyon ay tumataas na may iba't ibang mga form ng mga format ng komunikasyon tulad ng analog sa digital upang magdala ng data kasama ang iba't ibang mga form ng modulation. Mayroong iba't ibang mga uri ng PSK kung saan ang bawat isa ay may sariling mga pakinabang at sagabal. Ang isang pagpipilian ng pinakamainam na format ay dapat ihanda para sa bawat sistema ng komunikasyon sa radyo. Upang makagawa ng wastong pagpipilian, mahalaga na magkaroon ng kaalaman sa kung paano gumagana ang PSK.

Ano ang Phase Shift Keying (PSK)?

Ang Phase Shift Keying ay isang uri ng digital na modulasyon paraan Ang ganitong uri ng pamamaraan ay ginagamit upang magpadala ng data sa pamamagitan ng pag-modulate kung hindi man ang pagpapalit ng yugto ng signal ng carrier na kilala bilang isang signal ng sanggunian. Ang digital data ay maaaring kinatawan ng anumang uri ng pamamaraang digital modulation sa pamamagitan ng paggamit ng isang limitadong bilang ng magkakahiwalay na signal. Ang ganitong uri ng pamamaraang modulation ay gumagamit ng isang limitadong bilang ng mga phase kung saan ang bawat yugto ay maaaring italaga sa mga binary digit. Pangkalahatan, bawat yugto ay nag-encode ng isang katumbas na bilang ng mga piraso. Ang bawat pattern ng mga piraso ay bumubuo ng simbolo na tinukoy ng eksaktong yugto.




Ang pamamaraan ng PSK ay maaaring kinatawan ng isang maginhawang pamamaraan lalo na ang mga konstelasyong diagram. Dito sa uri ng komunikasyon , ang mga puntos ng konstelasyon ay maaaring mapili sa pangkalahatan ay inilalagay ng magkatulad na angular spacing sa rehiyon ng bilog. Sa gayon ang sukdulang paghihiwalay ng yugto ay maaaring maalok sa mga kalapit na puntos at samakatuwid ang pinakamahusay na proteksyon sa katiwalian. Inayos ang mga ito sa isang bilog upang silang lahat ay mailipat ng katulad na enerhiya. Mangyaring mag-refer sa link na ito upang malaman ang tungkol sa FSK Modulasyon at Demodulasyon Na May Circuit Diagram

phase-shift-keying

phase-shift-keying



Digital Modulation

Ang digital na modulasyon o DM ay isang uri ng modulasyon, na gumagamit ng mga discrete signal upang baguhin ang isang alon ng carrier. Ang ganitong uri ng modulasyon ay tinatanggal ang ingay ng komunikasyon at nagbibigay ng higit na lakas para sa pagkagambala ng signal. Nagbibigay ang modulasyong ito ng karagdagang kapasidad ng data at seguridad para sa mataas at madaling pag-access ng system sa pamamagitan ng malaking kalidad ng komunikasyon. Kaya, ang ganitong uri ng modulasyon ay may malawak na pangangailangan kaysa sa analog modulation.

Mga uri ng PSK

Ang PSK ay maaaring maiuri sa dalawang uri na kasama ang mga sumusunod.

  • BPSK - Binary Phase-Shift Keying
  • QPSK - Quadrature Phase-Shift Keying

1). BPSK - Binary Phase-Shift Keying

Ang term na BPSK ay nangangahulugang Binary Phase-Shift Keying. Minsan, tinatawag din itong PRK (phase reversal keying) o 2PSK. Ang ganitong uri ng phase-shift keying ay gumagamit ng 2-phase na pinaghiwalay ng 180 degree. Kaya ito ang dahilan upang tumawag bilang 2-PSK.


Sa pamamaraang ito, ang pag-aayos ng mga punto ng konstelasyon ay hindi isang bagay kung saan eksaktong inilalagay ang mga ito. Ang ganitong uri ng modulasyon ay malakas sa lahat ng mga PSK dahil kinakailangan nito ang maximum na antas ng ingay kung hindi man sa pagbaluktot upang makamit ng demodulator ang isang maling desisyon. Gayunpaman, nagagawa lamang nitong mag-modulate sa 1 bit bawat simbolo at hindi angkop para sa mga application tulad ng mataas na rate ng data.

2). QPSK - Quadrature Phase-Shift Keying

Ang bit rate ay maaaring mapahusay sa pamamagitan ng pagdaragdag ng higit pang mga piraso sa isang solong segment. Sa ganitong uri ng PSK, ang bitstream ay maaaring maging parallelized sa gayon na ang bawat dalawang papasok na mga bit ay maaaring hatiin at paglilipat ng phase keying isang dalas ng carrier. Ang dalas ng isang carrier ay maaaring ilipat sa phase na may 90 degree mula sa iba pang nasa loob ng quadrature. Pagkatapos ang 2 phase-shift keying signal ay idinagdag upang makabuo ng isa sa apat na elemento ng signal.

Ilang Ibang Mga Paraan ng PSK

Ang ilan sa mga mas madalas na ginagamit na form ng PSK higit sa lahat ay nagsasama ng mga sumusunod.

  • Phase-Shift-Keying (PSK)
  • Binary-Phase-Shift-Keying (BPSK)
  • Quadrature-Phase-Shift-Keying (QPSK)
  • Offset-Quadrature-Phase-Shift-Keying (O-QPSK)
  • 8 Point-Phase-Shift-Keying (8 PSK)
  • 16 Point-Phase-Shift-Keying (16 PSK)

Ang mga form na nakalista sa itaas ay ang pangunahing mga form ng PSK na madalas gamitin sa mga aplikasyon ng komunikasyon sa radyo. Ang bawat anyo ng PSK ay may kasamang mga pakinabang pati na rin mga disadvantages. Pangkalahatan, ang mga mataas na order form ng pagbubuo ay magbibigay-daan sa mataas na mga rate ng data upang makapagpadala sa isang naibigay na bandwidth. Ngunit ang problema ay mataas na rate ng data na nangangailangan ng isang superior S / N ratio dati sa mga rate ng error na nagsisimulang tumaas at gumagana ang counter na ito upang mapabuti ang pagganap ng rate ng data. Ang form ng modulation ay maaaring mapili ng mga sistema ng komunikasyon sa radyo ay maaaring depende sa umiiral na mga kundisyon at kinakailangan.

Mga Advantage at Disadvantages ng Phase Shift Keying

Ang mga pakinabang ng phase-shift keying ay nagsasama ng mga sumusunod.

  • Pinapayagan ng ganitong uri ng PSK ang impormasyon na madala sa isang signal ng mga komunikasyon sa radyo na mas mahusay na ihambing sa FSK.
  • Ang QPSK ay isa pang uri ng data na nagpapadala saanman 4 na estado ng phase ang ginagamit, lahat sa 90 degree ng bawat isa.
  • Ito ay hindi gaanong mahina sa mga pagkakamali kapag sinusuri namin sa ASK modulate at sumasakop sa katulad na bandwidth tulad ng ASK.
  • Sa pamamagitan ng paggamit nito, maaaring makuha ang mataas na rate ng data ng paghahatid sa tulong ng mataas na antas na mga modulasi ng PSK tulad ng QPSK, 16-QAM. Dito nangangahulugan ang QPSK ng 2-bits para sa bawat konstelasyon at ang 16-QAM ay nangangahulugan ng 2-bits para sa bawat konstelasyon.

Ang mga kawalan ng pag-keying ng phase-shift ay kasama ang mga sumusunod.

  • Ang kahusayan ng bandwidth ng PSK na ito ay mas mababa kumpara sa ASK na uri ng modulasyon
  • Ito ay isang hindi coherent na signal ng sanggunian
  • Sa pamamagitan ng pagtantya sa mga estado ng phase ng signal, maaaring mai-decode ang binary na impormasyon. Ang mga algorithm tulad ng pagbawi at pagtuklas ay lubhang mahirap.
  • Ang mga modulasyon ng PSK na may mataas na antas tulad ng QPSK, 16-QAM ay mas sensitibo sa mga pagkakaiba sa phase.
  • Bumubuo ito ng mga maling demodulasyon dahil ang kasalanan ay maaaring pagsamahin sa oras dahil ang sangguniang signal para sa demodulasyon ay hindi naayos.

Mga aplikasyon ng Phase Shift Keying

Ang mga aplikasyon ng PSK ay may kasamang sumusunod.

  • Ang pamamaraang ito ay malawakang ginagamit para sa bio-metric, wireless LAN kasama mga wireless na komunikasyon tulad ng Bluetooth at RFID.
  • Lokal na Oscillator
  • Mga Komunikasyon sa Optical
  • Multi-channel WDM
  • Pag-antala at magdagdag ng demodulator
  • Mga hindi linya na epekto para sa paghahatid ng WDM

Ito ay tungkol sa lahat Phase Shift Keying . Sa wakas mula sa impormasyong nasa itaas, maaari nating tapusin na ang PSK na ito ay isang diskarteng digital na modulasyon na nagpapadala ng impormasyon sa pamamagitan ng pagbabago ng yugto ng isang matatag na signal ng dalang dalas. Pangkalahatan, ang mga pamamaraang pamamaraang ito ay higit na mataas kaysa sa mga diskarte sa pagbubuo tulad ng FSK sa mga tuntunin ng bandwidth. Ang mga scheme ng modulation na ito ay nagbibigay ng mas mahusay na kahusayan. Pero Mga pamamaraan ng pagbago ng FSK ay mahusay sa lakas sa isang naibigay na signal-to-noise ratio (S / N). Malawakang ginagamit ang pamamaraang ito para sa bio-metric, wireless LAN kasama ang mga wireless na komunikasyon tulad Bluetooth at RFID. Narito ang isang katanungan para sa iyo, Ano ang diskarteng 'shift keying'?