QPSK modülasyonunun sinyali nedir?

QPSK Modülasyonun Sinyali Nedir?

Bugün sana QPSK modülasyon sinyalinin tam olarak ne olduğunu anlatacağım çünkü bu konu anlaşılınca, dijital haberleşme sistemlerinin nasıl çalıştığını çok daha rahat kavrayacaksın. QPSK, yani Quadrature Phase Shift Keying, faz kaydırmalı bir modülasyon türü. Temel olarak, iki bitlik veri parçalarını aynı anda taşıyabilen bir sinyal oluşturur. Bu da demek oluyor ki, QPSK her bir sembolde 2 bit bilgi taşır.

Buradaki mantık şu: sinyaller fazlarına göre değişiyor. Senin sinyalin, gönderdiğin veri bitine göre 4 farklı fazdan birini alıyor. Yani 00, 01, 10 ve 11 gibi iki bitlik kombinasyonlar için 0°, 90°, 180° ve 270° gibi fazlar kullanılıyor. Böylece her faz bir veri sembolünü temsil ediyor. Bu yöntemde hem bant genişliği daha verimli kullanılıyor hem de verinin iletimi hızlanıyor.

QPSK’de Faz Değerleri

Bit Çifti Faz (Derece) Temsil Ettiği Sinyal
00 Cos ve sin bileşenleri (1, 0)
01 90° (0, 1)
11 180° (-1, 0)
10 270° (0, -1)

Sinyal Nasıl Oluşur?

Şimdi bunu daha somutlaştıralım. Her sembol süresi boyunca taşıyıcı sinyalin fazı değiştirilir. Bu da modüle edilmiş bir sinyalin ortaya çıkmasını sağlar. Sinyal şu şekilde yazılır:

  • s(t) = √(2E/T) × cos(2πfct + θ)

Burada θ, yani faz açısı, gönderilen iki bite göre belirlenir. Bu sayede, sen taşıyıcı sinyalin fazını değiştirerek veri göndermiş olursun. İşte bu yüzden buna faz kaydırmalı modülasyon denir. Eğer daha önce BPSK’yi öğrendiysen, onun sadece tek bir bit taşıdığını hatırlıyorsun. Burada ise her faz değişiminde 2 bit birden taşınıyor.

Bu konuyu anlaman çok önemli çünkü QPSK sadece teoride değil, pratikte de çok kullanılan bir modülasyon türü. Mesela cep telefonu sinyallerinde, uydu iletişiminde ve Wi-Fi gibi sistemlerde QPSK kullanılıyor. Hatta bir sonraki konuda 8-PSK gibi QPSK’nin gelişmiş türlerine geçeceğiz. Böylece veri hızı nasıl daha da artırılıyor onu göreceksin.

Sen bu yapıyı çözdüğünde, dijital sinyallerin fazla nasıl taşındığını hayal edebilir hale geliyorsun ve o zaman bu işler gözünde sadece matematik değil, gerçek bir sistem haline geliyor. Yani bu sadece sinyal değil, veri taşımanın en net hali diyebilirim.