La modulación por desplazamiento de fase (PSK) es una técnica de modulación digital en la que la fase de la señal portadora varía para representar diferentes símbolos, generalmente datos binarios. Los cambios de fase específicos utilizados en PSK dependen de la variante de PSK que se utilice. Exploremos en detalle los cambios de fase comunes utilizados en varios esquemas PSK:
1. Modificación por desplazamiento de fase binaria (BPSK):
- Cambios de fase:
- BPSK, la forma más simple de PSK, utiliza dos cambios de fase diferentes para representar símbolos binarios.
- Los cambios de fase normalmente corresponden a 0 y 180 grados.
- Mapeo de símbolos:
- Cada símbolo binario (0 o 1) está representado por un cambio de fase específico de la señal portadora.
- Para BPSK, el cambio de fase cambia abruptamente en el punto medio de cada período de símbolo.
- Diagrama de constelación:
- El diagrama de constelación de BPSK muestra dos puntos, cada uno correspondiente a uno de los dos cambios de fase.
- Los puntos normalmente se colocan en extremos opuestos del plano complejo.
2. Modificación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK):
- Cambios de fase:
- QPSK amplía BPSK mediante el uso de cuatro cambios de fase diferentes para representar símbolos.
- Los cambios de fase suelen ser de 0, 90, 180 y 270 grados.
- Mapeo de símbolos:
- Cada símbolo en QPSK representa dos bits de información.
- Los cuatro cambios de fase se asignan a las posibles combinaciones de dos bits en una secuencia binaria.
- Diagrama de constelación:
- El diagrama de constelación de QPSK muestra cuatro puntos, cada uno correspondiente a uno de los cuatro cambios de fase.
- Los puntos normalmente se colocan en los vértices de un cuadrado en el plano complejo.
3. PSK de orden superior:
- Cambios de fase:
- Los esquemas PSK de orden superior, como 8-PSK y 16-PSK, utilizan una mayor cantidad de cambios de fase para representar símbolos.
- Por ejemplo, 8-PSK utiliza ocho cambios de fase diferentes y 16-PSK utiliza dieciséis cambios de fase.
- Mapeo de símbolos:
- Cada símbolo en PSK de orden superior representa una mayor cantidad de bits, lo que permite velocidades de datos más altas.
- Los cambios de fase se asignan a las posibles combinaciones de múltiples bits en una secuencia binaria.
- Diagrama de constelación:
- Los diagramas de constelaciones para PSK de orden superior muestran una mayor cantidad de puntos, dispuestos en un patrón circular en el plano complejo.
4. Modificación por cambio de fase diferencial (DPSK):
- Cambios de fase:
- DPSK es una variante de PSK donde las diferencias de fase entre símbolos consecutivos se utilizan para representar datos.
- En lugar de cambios de fase absolutos, DPSK se centra en cambios de fase.
- Mapeo de símbolos:
- DPSK representa símbolos basados en los cambios de fase relativos del símbolo anterior.
- Este enfoque puede simplificar la demodulación en ciertos escenarios.
- Diagrama de constelación:
- El diagrama de constelación para DPSK muestra diferencias de fase entre símbolos consecutivos, normalmente representados como ángulos en el plano complejo.
5. Conclusión:
- Cambios de fase comunes:
- En varios esquemas PSK, los cambios de fase comunes incluyen 0, 180, 90, 270 grados y múltiplos de estos ángulos.
- Mapeo de símbolos:
- La asignación de cambios de fase a símbolos binarios o bits depende de la variante PSK específica y del número de cambios de fase utilizados.
- Aplicaciones:
- PSK se usa ampliamente en sistemas de comunicación por su capacidad de transmitir datos digitales de manera eficiente variando la fase de la señal portadora.
En resumen, los cambios de fase utilizados en PSK dependen de la variante específica de PSK que se emplee. Los cambios de fase comunes incluyen 0, 180, 90 y 270 grados, según la cantidad de cambios de fase utilizados para representar los símbolos. Los diferentes esquemas PSK ofrecen distintos niveles de eficiencia y complejidad de los datos, lo que los hace adecuados para diversas aplicaciones de comunicación.