MPSK

MPSK - 多進位數字相位調製又稱多相制，是二相制的推廣。它是利用載波的多種不同相位狀態來表徵數字信息的調製方式。多進位數字相位調製也有絕對相位調製（MPSK）和相對相位調製（MDPSK）兩種，在M進位數字相位調製中，四進位絕對移相鍵控（4PSK，又稱QPSK）和四進位差分相位鍵控（4DPSK，又稱QDPSK）用的最為廣泛。

多相制信號常用的產生方法有：直接調相法及相位選擇法。在M進位數字相位調製中，四進位絕對移相鍵控（4PSK，又稱QPSK）用的最為廣泛，下面以 四進位絕對移相鍵控（4PSK，又稱QPSK）為例闡述。

2.1、相位選擇法

在一個碼元持續時間內，MPSK信號為載波四個相位中的某一個。因此，可以用相位選擇法產生4PSK信號，其原理如下圖所示。圖中，四相載波發生器產生4PSK信號所需的四種不同相位的載波。輸入的二進位數碼經串/並變換器輸出雙比特碼元。按照輸入的雙比特碼元的不同，邏輯選相電路輸出相應相位的載波。例如，B方式情況下，雙比特碼元ab為11時，輸出相位為45的載波；雙比特碼元ab為01時，輸出相位為135的載波等。

圖1 相位選擇法產生4PSK信號（B方式）方框圖

圖1產生的是B方式的4PSK信號。要想形成A方式的4PSK信號，只需調整四相載波發生器輸出的載波相位即可。

2.2、直接調相法

4PSK信號也可以採用正交調製的方式產生。B方式4PSK時的原理方框圖如下圖2所示。它可以看成是由兩個載波正交的2PSK調製器構成，分別形成圖2（b）中的虛線矢量，再經加法器合成后，得圖（b）中實線矢量圖。顯然其為B方式4PSK相位配置情況。

圖2 直接調相法產生4PSK信號方框圖

若要產生4PSK的A方式波形，只需適當改變振蕩載波相位就可實現。

由於4PSK（MPSK 這裡的M是4）信號可以看作是兩個載波正交的2PSK信號的合成，因此，對4PSK信號的解調可以採用與2PSK信號類似的解調方法進行。下圖是B方式4PSK信號相干解調器的組成方框圖。圖中兩個相互正交的相干載波分別檢測出兩個分量a和b，然後，經並/串變換器還原成二進位雙比特串列數字信號，從而實現二進位信息恢復。此法也稱為極性比較法。

圖3 4PSK信號的相干解調

若解調4PSK信號（A方式），只需適當改變相移網路。在2PSK信號相干解調過程中會產生“倒π”即“180°相位模糊”現象。同樣，對於4PSK信號相干解調也會產生相位模糊問題，並且是0°、90°、180°和270°四個相位模糊。因此，在實際中更常用的是四相相對移相調製，即4DPSK 或MDPSK。