Phase Shift Keying (PSK) is een digitaal modulatieschema dat in communicatiesystemen wordt gebruikt om gegevens te verzenden door de fase van het draaggolfsignaal te variëren. Er zijn twee hoofdtypen PSK: Binary Phase Shift Keying (BPSK) en Quadrature Phase Shift Keying (QPSK). Laten we dieper ingaan op de details van elk:
1. Binaire Phase Shift Keying (BPSK):
- BPSK is de eenvoudigste vorm van PSK, waarbij elk symbool één bit aan informatie vertegenwoordigt.
- In BPSK wordt de fase van het draaggolfsignaal verschoven tussen twee waarden, doorgaans 0° en 180°, om respectievelijk binair 0 en 1 weer te geven.
- De twee mogelijke faseverschuivingen komen overeen met de binaire toestanden (0) en (1), waardoor de overdracht van één bit per symbool mogelijk is.
- BPSK wordt vaak gebruikt in scenario’s waarin de datasnelheid geen kritische factor is en eenvoud de voorkeur heeft.
2. Kwadratuur Phase Shift Keying (QPSK):
- QPSK is een uitbreiding van BPSK, ontworpen om twee bits per symbool te verzenden, waardoor het bandbreedte-efficiënter wordt.
- QPSK gebruikt vier verschillende faseverschuivingen: 0°, 90°, 180° en 270°, om de binaire combinaties 00, 01, 10 en 11 weer te geven.
- Elk symbool in QPSK vertegenwoordigt een paar bits, waardoor een hogere gegevenssnelheid mogelijk is vergeleken met BPSK.
- QPSK wordt veel gebruikt in verschillende communicatiesystemen, waaronder satellietcommunicatie en digitale televisie.
Vergelijking:
- Bitsnelheid en bandbreedte-efficiëntie:
- BPSK verzendt één bit per symbool, terwijl QPSK twee bits per symbool verzendt. Daarom bereikt QPSK hogere datasnelheden en is het bandbreedte-efficiënter.
- Faseverschuivingen:
- BPSK heeft twee mogelijke faseverschuivingen (0° en 180°), terwijl QPSK vier mogelijke faseverschuivingen heeft (0°, 90°, 180° en 270°).
- Complexiteit:
- BPSK is eenvoudiger in termen van modulatie en demodulatie vergeleken met QPSK, wat meer faseverschuivingen en een grotere complexiteit met zich meebrengt.
- Toepassingen:
- BPSK kan geschikt zijn voor toepassingen waarbij eenvoud cruciaal is en de vereiste datasnelheid laag is.
- QPSK wordt vaker gebruikt in moderne communicatiesystemen waar hogere datasnelheden en efficiënt gebruik van bandbreedte essentieel zijn.
Zowel BPSK als QPSK vinden toepassingen in verschillende communicatiescenario’s, en de keuze daartussen hangt af van factoren zoals datasnelheidvereisten, bandbreedte-efficiëntie en de complexiteit van het communicatiesysteem. Hoewel BPSK eenvoudig is en in bepaalde situaties de voorkeur kan hebben, wordt QPSK vaak gekozen voor toepassingen waarbij hogere datasnelheden nodig zijn.