La modulation par déplacement de phase en quadrature (QPSK) est un schéma de modulation numérique utilisé dans les systèmes de communication pour transmettre des données sur des canaux radiofréquence. La génération d’un signal QPSK implique de moduler des données numériques sur une onde porteuse en manipulant sa phase. Voici une explication détaillée de la façon de générer un signal QPSK :
1. Saisie de données numériques :
- QPSK fonctionne en codant les données numériques en symboles, chacun représentant un déphasage unique. La première étape consiste à prendre les données numériques entrantes et à les regrouper en paires de bits.
2. Mappage des symboles :
- Attribuez à chaque paire de bits un déphasage spécifique. En QPSK, il existe quatre déphasages possibles : 0°, 90°, 180° et 270°. Ces déphasages correspondent aux symboles (00), (01), (10) et (11).
3. Génération d’ondes porteuses :
- Générez deux ondes porteuses avec une différence de phase de 90 degrés. Ces porteurs sont souvent appelés composants en phase (I) et en quadrature (Q).
- L’onde porteuse peut être représentée par : �(�)=�cos(2����)I(t)=Acos(2πfct) �(�)=�sin(2��� �)Q(t)=Asin(2πfct)
- Où �A est l’amplitude de l’onde porteuse, ��fc est la fréquence porteuse et �t est le temps.
4. Modulation :
- Multipliez la porteuse en phase (�(�)I(t)) par la composante en phase du symbole, et multipliez la porteuse en quadrature (�(�)Q(t)) par la composante en quadrature du symbole. symbole.
- Le signal QPSK modulé (�(�)S(t)) est obtenu en combinant ces deux porteuses modulées : �(�)=�(�)⋅Re{�(�)}+�(�)⋅Im {�(�)}S(t)=I(t)⋅Re{s(t)}+Q(t)⋅Je suis{s(t)}
- Où �(�)s(t) représente le symbole complexe, et Re{⋅}Re{⋅} et Im{⋅}Im{⋅} désignent respectivement les parties réelle et imaginaire.
5. Transmission :
- Le signal QPSK modulé est ensuite transmis sur le canal de communication.
6. Réception et Démodulation :
- Au niveau du récepteur, le signal QPSK est démodulé pour récupérer les données numériques d’origine.
- Le signal reçu est multiplié par les porteuses en phase et en quadrature, et les signaux résultants sont filtrés passe-bas.
7. Démappage des symboles :
- En fonction de la phase du signal démodulé, mappez la phase reçue sur les paires de bits correspondantes.
- Ce processus reconvertit les symboles QPSK reçus en données numériques d’origine.
La génération d’un signal QPSK implique une manipulation minutieuse des ondes porteuses et des déphasages pour représenter les informations numériques sous une forme modulée. Cette méthode de modulation permet une utilisation efficace de la bande passante et une transmission fiable des données dans les systèmes de communication.