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Concept
Phase-shift keying
Résumé
Le phase-shift keying (ou PSK, soit « modulation par changement de phase ») désigne une famille de formes de modulations numériques qui ont toutes pour principe de véhiculer de l'information binaire via la phase d'un signal de référence (porteuse), et exclusivement par ce biais.
Comme pour toute technique de modulation numérique, la phase en question ne peut prendre qu'un nombre fini de valeurs. Chacune de ces valeurs représente un unique nombre binaire, dont la taille (et donc la quantité d'information transmise) dépend du nombre de valeurs possibles pour la phase. Généralement, pour une modulation PSK donnée, les nombres binaires représentés sont tous de même taille.
Les formes de PSK les plus utilisées sont la BPSK (Bi ou 2-PSK : deux valeurs de phase possibles), la QPSK (Quad ou 4-PSK : quatre valeurs de phase possibles) et la DPSK (Differential-PSK : où l'information est contenue non pas dans une valeur absolue de phase, mais dans le déphasage entre deux signaux successifs, de même que dans la variante DQPSK qui intègre/combine les 2).
Pour déterminer les erreurs de manière mathématique, voici les définitions utiles pour la suite :
= énergie par bit
= énergie-par-symbole = avec k bits par symbole
= durée d'un bit (inverse du débit binaire)
= durée d'un symbole
= densité spectrale de bruit (W/Hz)
= probabilité d'une erreur de bit
= probabilité d'une erreur de symbole
BPSK est la forme la plus simple du PSK. Elle utilise deux phases qui sont séparées de 180° ; on l'appelle également 2-PSK. Cette modulation est la plus robuste de toutes les PSK car il faut une grande déformation du signal pour que le démodulateur se trompe sur le symbole reçu. Cependant on ne peut moduler qu'un seul bit par symbole (voir le schéma), ce qui est un inconvénient pour les applications qui nécessitent un débit binaire élevé.
Le taux d'erreur binaire du BPSK peut être calculé ainsi :
Comme il y a un bit par symbole, cela correspond également au taux d'erreur de symbole.
Source officielle
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