相位偏移調變

摘要

相位偏移調製，又稱移相鍵控（PSK，Phase Shift Keying）是一種利用相位差異的信號來傳送資料的調製方式。這種調製方式因此而得名。該傳送信號必須為正交信號，其基底更須為單位化信號。 一個信號所代表的數學公式 si(t) = Acos(2πfot + θ) 一般調製信號的改變部份可分為幅度A（ASK用）、相位θ（PSK用）及頻率fo（FSK用）三種。其中PSK即利用相位差異來產生的調製方式。 MPSK通用的傳輸符號之公式。 PSK又可稱M-PSK或MPSK，目前有BPSK、QPSK、16PSK、64PSK等等，常用的只有QPSK。而M是代表傳送信號的符號（symbol）

二比特相位偏移調製BPSK

BPSK的星座圖

BPSK是PSK系列中最簡單的一種。它是使用兩個相位差180°且正交的信號表示0及1的資料。它在星座圖放置的點並無特別設計，兩點皆放在實數軸，分別在0°的點及180°的點。這種系統是在PSK系列中抗噪聲能力（SNR）是最佳的，在傳送過程中即使嚴重失真，在解調製時仍可儘量避免錯誤的判斷。然而，由於只能調製1 bit至符號（symbol）上，所以不適合用在窄頻寬、高資料傳送需求的系統上。

BPSK 的比特錯誤率(BER) 在白色高斯噪聲下表示之公式:

BPSK 的BER和和它的符號錯誤率（SER）是相同的。

四比特相位偏移調製QPSK

QPSK的星座圖，其比特對映符號方式用格雷碼對映。

QPSK，有時也稱作四比特PSK、四相位PSK、4-PSK，在星座圖上看是圓上四個對稱的點。通過四個相位，QPSK可以編碼2比特符號。圖中採用格雷碼來達到最小比特錯誤率（BER） — 是BPSK的兩倍. 這意味著可以在BPSK系統頻寬不變的情況下增大一倍數據傳送速率或者在BPSK數據傳送速率不變的情況下將所需頻寬減半。