La modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) es un esquema de modulación digital que transmite datos variando la fase de la señal portadora. Hay dos tipos principales de QPSK: QPSK compensado (OQPSK) y π/4-QPSK. Exploremos los detalles de cada uno:
1. QPSK compensado (OQPSK):
- OQPSK es una versión modificada de QPSK que aborda ciertos problemas relacionados con las transiciones de fase.
- En QPSK tradicional, las transiciones de fase ocurren precisamente en el punto medio de cada período de bit. Esto puede provocar cambios de fase abruptos, lo que resulta en un aumento de los lóbulos laterales espectrales y una posible interferencia entre símbolos (ISI).
- OQPSK introduce un desplazamiento de fase en la señal transmitida, asegurando que se produzcan transiciones de fase en los cruces por cero de la señal portadora. Esta modificación minimiza los cambios abruptos de fase y ayuda a mitigar la ISI.
- Las transiciones de fase en OQPSK ocurren en los cruces por cero de la onda portadora, lo que lleva a una eficiencia espectral mejorada y a una reducción de los lóbulos laterales espectrales.
2. π/4-QPSK:
- π/4-QPSK es otra variante de QPSK que utiliza un conjunto diferente de cambios de fase para representar símbolos.
- En π/4-QPSK, los cambios de fase son 45°, 135°, 225° y 315°. Estos cambios de fase representan las combinaciones binarias 00, 01, 10 y 11.
- El nombre «π/4» significa que las transiciones de fase ocurren en un cuarto de la duración del símbolo, lo que proporciona ciertas ventajas en términos de eficiencia espectral y complejidad reducida.
- π/4-QPSK está diseñado para lograr una mejor eficiencia espectral en comparación con el QPSK tradicional.
Comparación:
- Cambios de fase:
- OQPSK introduce un desplazamiento de fase en QPSK, lo que garantiza que las transiciones de fase se produzcan en los cruces por cero de la señal portadora.
- π/4-QPSK utiliza un conjunto diferente de cambios de fase (45°, 135°, 225° y 315°) en comparación con la QPSK tradicional (0°, 90°, 180° y 270°).
- Eficiencia espectral:
- OQPSK y π/4-QPSK están diseñados para lograr una mejor eficiencia espectral en comparación con el QPSK tradicional.
- Interferencia entre símbolos (ISI):
- Tanto OQPSK como π/4-QPSK tienen como objetivo mitigar la ISI modificando las transiciones de fase en la señal transmitida.
- Aplicaciones:
- OQPSK y π/4-QPSK se utilizan en escenarios donde es esencial mejorar la eficiencia espectral y reducir las transiciones de fase, como en los sistemas de comunicación inalámbrica.
En resumen, tanto QPSK compensada (OQPSK) como π/4-QPSK son variaciones de QPSK diseñadas para abordar desafíos específicos relacionados con la eficiencia espectral, las transiciones de fase y la interferencia entre símbolos. Estas modificaciones los hacen adecuados para aplicaciones donde es crucial mejorar el rendimiento en estos aspectos. Cada variante tiene sus ventajas únicas y la elección entre ellas depende de los requisitos específicos del sistema de comunicación.