微分相移按鍵英文解釋翻譯、微分相移按鍵的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 differential phase-shift keying
分詞翻譯:
微分的英語翻譯:
【計】 differential calculus
【經】 differential
相移按鍵的英語翻譯:
【電】 phase-shift keying
專業解析
微分相移鍵控(Differential Phase Shift Keying,簡稱DPSK)是一種廣泛應用于通信系統的數字調制技術。其核心原理是利用相鄰符號間載波相位的相對變化(相位差) 來傳遞信息,而非像絕對相移鍵控(PSK)那樣依賴相位的絕對參考值。
以下是其詳細解釋與技術要點:
-
核心原理與信息承載方式
- 在DPSK系統中,信息比特被編碼為當前符號與前一符號之間的相位差。
- 例如,在二進制DPSK(DBPSK)中:
- 信息比特
0
可能對應 0°
的相位變化(即當前符號相位與前一符號相同)。
- 信息比特
1
可能對應 180°
的相位變化(即當前符號相位與前一符號相反)。
- 對于更高階的DPSK(如DQPSK),相位差可以是多種離散值(如0°, 90°, 180°, 270°),每個相位差狀态代表多個比特的組合信息。這種利用相位差傳遞信息的方式是其名稱中“微分”(Differential)或“差分”的由來。
-
關鍵技術特點
- 差分編碼: 在發送端,原始信息比特流需要經過一個差分編碼器處理。該編碼器根據當前輸入比特和前一編碼狀态(或前一輸入比特)産生輸出比特,這個輸出比特決定了發送符號相對于前一符號的相位跳變。
- 非相幹/差分相幹檢測: DPSK的主要優勢在于接收端可以采用非相幹檢測或差分相幹檢測。
- 非相幹檢測: 接收機不需要精确恢複載波的絕對相位參考(本地振蕩器與接收信號載波嚴格同步)。它通過比較連續兩個符號接收信號的相位來判決信息。這大大降低了對接收機載波同步精度的要求,簡化了接收機設計。
- 差分相幹檢測: 一種更優的實現方式,将前一符號的接收信號延遲一個符號周期作為當前符號的相位參考(本地載波),然後進行相幹解調。這種方法性能優于非相幹檢測,接近相幹PSK,但仍避免了嚴格的載波同步。
- 抗相位模糊: 由于信息承載在相位差上,而非絕對相位,DPSK對信道引入的固定相位偏移(如180°相位反轉)不敏感,接收機仍能正确解碼。這是其相對于PSK的一個重要優點。
- 性能: 在加性高斯白噪聲(AWGN)信道下,DBPSK的誤比特率(BER)性能比相幹BPSK略差(約差1 dB左右),但優于非相幹FSK。DQPSK的性能損失相對于相幹QPSK更大一些。
-
主要應用場景
- 光通信: DPSK(特别是差分正交相移鍵控 DQPSK)是高速光纖通信系統中的重要調制格式,因其頻譜效率高、對光纖非線性效應和色散有一定容忍度。
- 無線通信: 在需要簡化接收機複雜度或應對快速相位變化的場景(如低功耗廣域網LPWAN、某些早期的蜂窩和衛星通信系統)中應用。
- 無線局域網(WLAN): IEEE 802.11标準(Wi-Fi)的某些物理層(如802.11b的CCK/DQPSK)采用了DPSK的變體。
微分相移鍵控(DPSK)是一種通過編碼和檢測相鄰符號載波相位差來傳遞信息的數字調制技術。其核心優勢在于接收端可采用非相幹或差分相幹檢測,降低了系統對載波相位同步精度的要求,并具有抗固定相位偏移的能力。這使得DPSK在光通信、特定無線通信和WLAN等領域具有重要應用價值,盡管其理論性能略遜于相幹PSK,但在工程實現複雜度和魯棒性之間取得了良好平衡。
參考資料來源:
- Proakis, J. G., & Salehi, M. Digital Communications. McGraw-Hill. (标準通信教材)
- Sklar, B. Digital Communications: Fundamentals and Applications. Prentice Hall. (權威通信參考書)
- IEEE Communications Society. (專業組織标準及出版物)
- Rappaport, T. S. Wireless Communications: Principles and Practice. Prentice Hall. (無線通信經典教材)
- Haykin, S. Communication Systems. Wiley. (廣泛使用的教材)
- Agrawal, G. P. Fiber-Optic Communication Systems. Wiley. (光纖通信專著)
- IEEE 802.11 Standard. (WLAN 官方标準文檔)
網絡擴展解釋
“微分相移按鍵”這一表述可能存在用詞偏差,實際應為差分相移鍵控(Differential Phase Shift Keying,DPSK),它是相移鍵控(PSK)的一種改進形式。以下是詳細解釋:
1.基本原理
DPSK通過相鄰符號間的相位變化傳遞信息,而非絕對相位值。例如:
- 二進制“1”對應相位變化180°(如從0°變為180°);
- 二進制“0”對應相位無變化(如保持0°)。
2.與普通PSK的區别
- PSK:依賴絕對相位值(如2PSK中0°表示0,180°表示1),需接收端同步載波相位。
- DPSK:利用相位差解碼,避免同步問題,抗幹擾能力更強,但解調複雜度略高。
3.應用場景
- 常用于無線通信(如Wi-Fi、藍牙)和衛星通信,適合信道條件較差的環境。
- 典型調制方式包括2DPSK(二進制)和4DPSK(四進制,相位差為90°)。
4.數學表達式
DPSK信號可表示為:
$$
s(t) = A cosleft(2pi f_c t + Deltaphi_kright)
$$
其中$Deltaphi_k$為當前符號與前一個符號的相位差,由輸入數據決定。
若需進一步了解具體調制實現或誤碼率分析,可參考通信原理教材或專業文獻。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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