PSK   Phase Shift Keying   위상 편이 변조, 위상 천이 변조, 위상 천이 키잉

(2020-06-02)
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1. 위상편이 변조 (PSK, Phase Shift  Keying)디지틀 신호정보 값 m에 따라 반송파 위상(Phase) Φm을 변화시키는  편이변조 방식


2. PSK 신호 표현

  ㅇ PSK 신호의 일반적인 표현식
      
[# s_{\scriptsize PSK}(t) = A\cos(2πf_ct+φ_m) \\ \qquad\quad\; = A\cos(2πf_ct+\frac{2πm}{M}) \qquad (m=0,1,2,\cdots,M-1) \\ \qquad\quad\; = \sqrt{\frac{2E_s}{T_s}}\,cos(2πf_ct+\frac{2πm}{M}) \qquad (E_b = \frac{E_s}{\log_2M}) #]
- A : 진폭, fc : 반송파 주파수, φm : m에 의해 결정되는 위상 값, m : 메세지 구분 - M : 서로 다른 메세지 종류 수, Eb : 비트 에너지, Es : 심볼 에너지, Ts : 심볼 구간 ㅇ 例) 2진 PSK(BPSK) 변조신호디지털 심볼 파형 3. PSK 구분반송파 위상 변화 상태 수에 따라 - 2진 : BPSK (M=2) - m진 : MPSK (M>2) . 4진 : QPSK (M=4) ㅇ 위상이 미리 정해지는지 여부에 따라 - Coherent PSK . 미리 정해진 위상으로 반송파변조시킴 .. Binary PSK (BPSK) .. M-ary PSK (MPSK) .. Quadrature PSK (QPSK) - Noncoherent PSK : Differential PSK (차동 PSK, DPSK) . 연이어 나타나는 심볼위상차이로 반송파변조시킴 .. Differential BPSK (DBPSK) .. Differential MPSK (DMPSK) .. Differential QPSK (DQPSK) ㅇ 기타 - Offset QPSK (OQPSK) - π/4-DQPSK (QPSK의 변종) 4. PSK 복조비동기식 검파 방식은 불가능 - PSK 변조 방식은 위상정보신호가 포함되어 있으므로, 비동기식 검파로는 검파가 불가능 ㅇ 단, 차동 PSK(DPSK) 검파방식은 제외 5. PSK 특징점유 대역폭 - ASK(BPSK,MASK)와 같음 ㅇ 동기검파 만 사용이 가능 - 단, DPSK비동기검파로 가능 ㅇ 신호공간 상에서 동일 진폭, 균일 간격 위상으로 표현 - 원점으로부터 같은 거리에 균일 각도로 있는 점으로 표현 . 동일 진폭 크기 (원 반경) : √E . 균일 간격 위상 (균일 각도) : Φm = 2πm/M (m = 0,1,...,M-1) 6. PSK 장단점 ㅇ 장점 - PSK 파형은 일정한 진폭(포락선) 레벨을 갖는 파형이므로, . 전송로 등의 레벨 변동에 영향을 덜 받으며, . 심볼에러(Symbol Error)에 대한 면역성이 우수함 - 반송파양측파대 신호이므로 타이밍주파수 정보를 모두 갖게되므로, . 변복조 회로가 비교적 간단함 ㅇ 단점 - 수신측에서 변조된 신호의 위상을 추적하기 위한 고가의 위상 동기회로가 필요 - 이의 대응책으로 DPSK(Differential PSK, 차동위상편이방식)가 있음


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