מהו אפנון QPSK?

עקירה של השלב

בצורתו הפשוטה ביותר, בשלב אפנון הדיגיטלי, או בשלב אפנון ההעתקה, משנה את השלב של גל המוביל על ידי שימוש בנתונים דיגיטליים כדי לעבור בין שני אותות מאותה תדר, אך בשלב הפוכה. עם זאת, מספר הקיזוזים אינו מוגבל לשתי מדינות בלבד ולאפנון QPSK, גל המוביל נתון לשינויים בארבעה שלבים, המתאימים ל -0, 90, 180 ו- 270 מעלות של מיקום בתוך צורת הגל.

רוחב הפס

ב PSK, בכל תקופה של זמן את השלב של גל המוביל ניתן לשנות רק פעם אחת את משרעת נשאר קבוע. עם זאת, ב QPSK, ארבעה שלבים - עם כל שינוי שלב סופי מייצג נתונים דיגיטליים ייחודיים - הם אפשריים, כך שתי ספרות בינאריות, או "סיביות" של מידע, ניתן להעביר בתוך כל תקופה. במילים אחרות, קצב השינוי של אות QPSK מאפשר לגל הספק להעביר שני פיסות מידע במקום אחת, ומכפיל את רוחב הפס או את קיבולת השידור של גל המוביל.

גריי קידוד

את אפנון QPSK לוקח ביטים קלט, שניים בכל פעם, ויוצר סמל המייצג אחד מארבעת השלבים. עם זאת, הביצועים של אפנון QPSK ניתן לשפר באמצעות טכניקה המכונה קידוד אפור. הקידוד האפור מקצה כל שני סיביות קלט לאחד מארבעת הסמלים הייחודיים בצורה כזו שזוגות הסיביות משתנים רק בסיבית אחת לסמל. אם יתקבל סמל שגיאה, הוא יכיל רק קטע שגוי אחד אם הוא התקבל בטעות לסמל סמוך.

יישומים

אפנון QPSK הוא אחת הטכניקות הפופולריות ביותר של אפנון דיגיטלי לתקשורת לוויינים, כולל שידורי וידאו דיגיטליים, רשתות לוויין ורשתות כבלים, משום שהיא סלולה, קלה ליישום ופחות רגישה לרעש מאשר טכניקות אחרות. אפנון QPSK הוא גם בשימוש נרחב בקידוד מספר קוד גישה - טכנולוגיה דיגיטלית המשמשים טלפונים סלולריים - ובצורות אחרות של תקשורת דיגיטלית באמצעות גל ספק רדיו.