O que é a codificação de mudança de fase binária: diagrama de circuito e suas vantagens

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A comunicação é o processo de transferência de informações de um lugar para outro. Existem vários meios de comunicação sendo usados ​​hoje. A evolução no campo da comunicação acelerou durante a guerra mundial. Dos métodos de comunicação com fio, mudamos para a comunicação sem fio. Dos métodos de comunicação analógicos, mudamos para os métodos de comunicação digital. Como a comunicação sem fio foi considerada mais eficaz, várias técnicas foram introduzidas para torná-la mais confiável e segura. Uma dessas técnicas introduzidas para transferir dados em longas distâncias é a modulação. O Binary Phase Shift Keying é um dos métodos de modulação digital.

O que é o Binary Phase Shift Keying?

Na modulação digital, em vez da forma de onda analógica, os dados digitais são transferidos de um lugar para outro. Aqui, os níveis lógicos alto e baixo são transmitidos. O sinal de banda base usado na modulação digital está na forma de 0 e 1. Com base no nível lógico do sinal de banda base, as características da forma de onda da portadora são variadas.




Neste Binary Phase Shift Keying, a fase da forma de onda da portadora varia de acordo com o sinal de banda base digital. Como o sinal de banda base digital tem apenas dois níveis, 0 ou 1, daí o nome 'Binário'.

Modulação Binary Phase Shift Keying

Nessa modulação, a fase da portadora é variada. Quando o sinal de banda base está na lógica -1, a fase da onda portadora permanece inalterada. Quando o nível lógico do sinal de banda base é baixo-0, a fase do sinal da portadora é invertida. Assim, neste método de modulação, quando há um -0 lógico no sinal de banda base, a fase do sinal da portadora sofre um deslocamento de fase de 180 °.



Diagrama de circuito

Diagrama de circuito de chaveamento de fase binária

diagrama de circuito de deslocamento de fase binário

Neste método de modulação digital, a fase do sinal da portadora deve ser invertida quando o nível lógico 0 é detectado no sinal de banda base. Isso pode ser alcançado simplesmente multiplicando a forma de onda portadora senoidal por -1. Isso torna a implementação dessa modulação muito simples.

Forma de onda

Esta modulação enfrenta o desafio de transições de alta inclinação na forma de onda da portadora e estas podem gerar energia de alta frequência que pode interferir com outros sinais de RF e distorcer o sistema. Portanto, para transições suaves, o período do bit digital deve ser igual a um ciclo completo da portadora e a sincronização das transições digitais com a forma de onda da portadora deve ser feita.


Binary-phase-shift-keying-waveform

forma de onda de deslocamento de fase binária

Um detector coerente junto com o loop de bloqueio de fase é usado na extremidade do receptor para demodulação. Antes da modulação, o sinal de mensagem é codificado usando o NRZ método.

Vantagens e desvantagens

  • A separação dos binários 0 e 1 da banda base com deslocamento de fase de 180 ° da portadora torna essa modulação mais robusta, permitindo que os dados sejam transferidos para distâncias maiores.
  • O receptor usado aqui é muito simples em comparação com outras técnicas.
  • Aqui, por símbolo de portadora, apenas um bit é transmitido. Portanto, a taxa de dados é menor em comparação com outras técnicas.
  • Esta técnica de modulação digital não é eficiente em termos de largura de banda em comparação com outros métodos.

Esta modulação método é fácil de implementar e menos caro. Este método é usado em torres de celular para transmissão de dados de longa distância, processo de estimativa de canal. Qual é a principal desvantagem do Binary Phase Shift Keying?