MPSK

概念

　　它是利用载波的多种不同相位状态来表征数字信息的调制方式。多进制数字相位调制也有绝对相位调制（MPSK）和相对相位调制（MDPSK）两种，在M进制数字相位调制中，四进制绝对移相键控（4PSK，又称QPSK）和四进制差分相位键控（4DPSK，又称QDPSK）用的最为广泛。

MPSK 信号的产生

　　多相制信号常用的产生方法有：直接调相法及相位选择法。在M进制数字相位调制中，四进制绝对移相键控（4PSK，又称QPSK）用的最为广泛，下面以 四进制绝对移相键控（4PSK，又称QPSK）为例阐述。

1、相位选择法

　　在一个码元持续时间内，MPSK信号为载波四个相位中的某一个。因此，可以用相位选择法产生4PSK信号，其原理如下图所示。图中，四相载波发生器产生4PSK信号所需的四种不同相位的载波。输入的二进制数码经串/并变换器输出双比特码元。按照输入的双比特码元的不同，逻辑选相电路输出相应相位的载波。例如，B方式情况下，双比特码元ab为11时，输出相位为45的载波；双比特码元ab为01时，输出相位为135的载波等。

图1 相位选择法产生4PSK信号（B方式）方框图

　　图1产生的是B方式的4PSK信号。要想形成A方式的4PSK信号，只需调整四相载波发生器输出的载波相位即可。

2、直接调相法

　　4PSK信号也可以采用正交调制的方式产生。B方式4PSK时的原理方框图如下图2所示。它可以看成是由两个载波正交的2PSK调制器构成，分别形成图2（b）中的虚线矢量，再经加法器合成后，得图（b）中实线矢量图。显然其为B方式4PSK相位配置情况。

图2 直接调相法产生4PSK信号方框图

　　若要产生4PSK的A方式波形，只需适当改变振荡载波相位就可实现。

4PSK（MPSK）信号的解调

　　由于4PSK（MPSK 这里的M是4）信号可以看作是两个载波正交的2PSK信号的合成，因此，对4PSK信号的解调可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行。下图是B方式4PSK信号相干解调器的组成方框图。图中两个相互正交的相干载波分别检测出两个分量a和b，然后，经并/串变换器还原成二进制双比特串行数字信号，从而实现二进制信息恢复。此法也称为极性比较法。

图3 4PSK信号的相干解调

　　若解调4PSK信号（A方式），只需适当改变相移网络。 在2PSK信号相干解调过程中会产生“倒π”即“180°相位模糊”现象。同样，对于4PSK信号相干解调也会产生相位模糊问题，并且是0°、90°、180°和270°四个相位模糊。因此，在实际中更常用的是四相相对移相调制，即4DPSK 或MDPSK。