QPSK, of Quadrature Phase Shift Keying, is een type fasemodulatietechniek die wordt gebruikt in digitale communicatie. In QPSK vertegenwoordigt elk symbool twee bits informatie. De fase van het draaggolfsignaal wordt verschoven tussen vier mogelijke waarden: 0, 90, 180 en 270 graden. Dit resulteert in vier verschillende fasetoestanden die overeenkomen met de vier mogelijke combinaties van twee-bits gegevens. QPSK biedt een balans tussen datasnelheid en signaalrobuustheid, waardoor het geschikt is voor verschillende communicatiesystemen.
Wat wordt bedoeld met QPSK?
QPSK, of Quadrature Phase Shift Keying, omvat het coderen van gegevens in de fase van een draaggolfsignaal. De term “kwadratuur” verwijst naar het gebruik van twee orthogonale (90 graden uit elkaar) signaalcomponenten. In QPSK maken deze componenten de overdracht van twee bits per symbool mogelijk door de fase van het draaggolfsignaal te veranderen. Deze techniek verbetert de spectrale efficiëntie in vergelijking met binaire faseverschuivingssleuteling (BPSK) door de datasnelheid effectief te verdubbelen zonder dat extra bandbreedte nodig is.
Het verschil tussen PSK (Phase Shift Keying) en QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) ligt in het aantal fasetoestanden dat wordt gebruikt om gegevens weer te geven. PSK, dat doorgaans verwijst naar BPSK (Binary PSK), gebruikt twee fasetoestanden (0 en 180 graden) om enkele bits weer te geven. QPSK gebruikt daarentegen vier fasetoestanden (0, 90, 180 en 270 graden), waardoor het twee bits per symbool kan vertegenwoordigen. Dit resulteert in een hogere datasnelheid voor QPSK vergeleken met BPSK, zonder de bandbreedte te vergroten.
8PSK, of Eight Phase Shift Keying, is een type fasemodulatie dat verder gaat dan QPSK door gebruik te maken van acht verschillende fasetoestanden. Elk symbool in 8PSK vertegenwoordigt drie bits informatie, waarbij de fase van het draaggolfsignaal tussen acht mogelijke waarden is verschoven. Dit zorgt voor een hogere datasnelheid vergeleken met QPSK, terwijl een vergelijkbare bandbreedte behouden blijft. Het toegenomen aantal fasetoestanden maakt het signaal echter ook gevoeliger voor ruis en interferentie.
QPSK is inderdaad een modulatieschema met constante enveloppen. In QPSK blijft de amplitude van het draaggolfsignaal constant terwijl de fase wordt gevarieerd om de gegevens te coderen. Deze constante omhullende karakteristiek helpt bij het handhaven van de signaalintegriteit en vermindert de effecten van niet-lineaire vervorming in versterkers, waardoor deze robuust wordt voor transmissie via verschillende communicatiekanalen.