Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) è uno schema di modulazione digitale che rappresenta i dati digitali variando la fase del segnale portante. Esistono diverse varianti e tipi di QPSK, ciascuno con le proprie caratteristiche e applicazioni. I tipi principali di QPSK includono:
1. Codificazione binaria a spostamento di fase (BPSK):
- BPSK è la forma più semplice di QPSK, dove ogni simbolo rappresenta un singolo bit di informazione.
- In BPSK, il segnale portante può avere due sfasamenti: 0° e 180°, corrispondenti ai valori binari 0 e 1.
- BPSK viene spesso utilizzato in scenari in cui la velocità dei dati non è un fattore critico e si preferisce la semplicità.
2. Quadratura Phase Shift Keying (QPSK):
- QPSK, noto anche come 4-PSK, rappresenta un miglioramento rispetto a BPSK trasmettendo due bit per simbolo.
- QPSK utilizza quattro diversi sfasamenti (0°, 90°, 180° e 270°) per rappresentare le combinazioni binarie 00, 01, 10 e 11.
- È ampiamente utilizzato in vari sistemi di comunicazione, tra cui la comunicazione satellitare e la televisione digitale.
3. Offset QPSK (OQPSK):
- OQPSK è una variante di QPSK in cui le transizioni di fase si verificano a metà di ciascun periodo di bit, riducendo la probabilità di improvvisi cambiamenti di fase.
- In OQPSK, le transizioni tra i simboli avvengono ai passaggi per lo zero del segnale portante, il che aiuta a mitigare l’efficienza spettrale e a ridurre l’interferenza inter-simbolo (ISI).
- OQPSK è comunemente usato nei sistemi di comunicazione digitale dove la continuità di fase è essenziale.
4. π/4-QPSK:
- π/4-QPSK è un’altra modifica di QPSK che impiega un diverso insieme di sfasamenti.
- In π/4-QPSK, gli sfasamenti sono 45°, 135°, 225° e 315°, che rappresentano le combinazioni binarie 00, 01, 10 e 11.
- È progettato per fornire una migliore efficienza spettrale e viene utilizzato in vari standard di comunicazione wireless, comprese alcune tecnologie cellulari.
5. MSK (manopola maiuscola minima):
- MSK è una forma di codifica a spostamento di frequenza a fase continua (CPFSK) che può essere considerata un tipo di QPSK.
- MSK è caratterizzato da una separazione di frequenza costante tra i simboli, che risulta in uno sfasamento costante.
- È comunemente utilizzato nelle comunicazioni satellitari e nei sistemi radio digitali grazie alle sue proprietà di inviluppo costante.
Ogni tipo di QPSK ha i suoi vantaggi e casi d’uso. La scelta del tipo QPSK dipende da fattori quali requisiti di efficienza spettrale, tolleranza ai cambiamenti di fase e caratteristiche specifiche del canale di comunicazione. I diversi tipi di QPSK offrono flessibilità per adattare lo schema di modulazione alle esigenze di vari sistemi di comunicazione.