QPSK-Modulation für CDMA

QPSK-Modulation für CDMA

Wie wir schon wissen, ist CDMA (Code Division Multiple Access) eine Technik, die es mehreren Nutzern ermöglicht, denselben Frequenzbereich gleichzeitig zu verwenden. Jetzt müssen wir uns anschauen, wie QPSK-Modulation (Quadrature Phase Shift Keying) eine wichtige Rolle dabei spielt, die Daten effizient zu übertragen. Wenn du die Grundlagen von CDMA bereits verstanden hast, wird dir klar, wie QPSK das System noch leistungsfähiger macht.

QPSK ist eine Form der Phasenmodulation, bei der zwei Bits gleichzeitig pro Symbol übertragen werden. Das bedeutet, dass jeder Übertragungsschritt mehr Informationen trägt, was die Bandbreitennutzung effizienter macht. Anstatt nur ein Bit pro Symbol zu senden, kannst du mit QPSK gleich zwei Bits pro Symbol übertragen, was die Datenrate verdoppelt. So kannst du die verfügbaren Ressourcen besser nutzen.

Hier ist, wie du es dir vorstellen kannst:

• Mehr Bits pro Symbol: QPSK überträgt zwei Bits pro Symbol, indem es vier mögliche Phasen verwendet, um diese zu kodieren.
• Effiziente Bandbreitennutzung: Da du mehr Informationen auf einmal sendest, wird die gleiche Bandbreite effizienter genutzt.
• Weniger Interferenz: QPSK hilft dabei, die Interferenz zwischen Signalen zu reduzieren, indem es die Signalträger in einem verschobenen Phasenraum platziert.
• Direkt anwendbar auf CDMA: In CDMA wird QPSK genutzt, um die Daten über die verschiedenen orthogonalen Codes zu übertragen, sodass mehrere Nutzer gleichzeitig ohne Störungen senden können.

Stell dir vor, du hast vier mögliche Phasen: 0°, 90°, 180° und 270°. Jede dieser Phasen repräsentiert eine Kombination von zwei Bits. Wenn zwei Nutzer gleichzeitig senden, können ihre Daten durch die unterschiedlichen Phasen getrennt werden, ohne dass sie sich gegenseitig stören. Das sorgt für eine saubere Übertragung auch bei vielen aktiven Nutzern.

Schau dir dazu mal dieses Beispiel an, um es besser zu verstehen:

Jetzt siehst du, wie QPSK mit nur vier möglichen Phasen eine schnelle und effiziente Methode bietet, um mehr Daten zu senden, während gleichzeitig Interferenz vermieden wird. In CDMA sorgt die QPSK-Modulation dafür, dass mehrere Nutzer gleichzeitig senden können, ohne sich gegenseitig zu stören, indem jeder Nutzer einen anderen Code nutzt, der orthogonal zum Code des anderen ist.

Wie wir es schon bei den orthogonalen Codes gesehen haben, hilft auch QPSK dabei, die Nutzung der Bandbreite zu optimieren und die Qualität der Übertragung zu verbessern. Wenn du das verstehst, wird dir klar, warum diese Modulation in modernen Kommunikationssystemen so wichtig ist. Du wirst auch sehen, wie diese Prinzipien zusammenwirken, wenn du dich mit anderen Themen wie der Channelisierung und den Pilotkanälen beschäftigst, auf die wir später noch eingehen werden.