極道相量（八）：數位通訊

符碼、波包與星座圖

課程長度

約 1 h 9 m

內容簡介

課程一開始，我們會先回答「線性收發機」可以傳輸數位資料嗎？若是，為什麼可以？這中間又會碰到什麼問題。

在討論處理這些問題的解決方案之前，課程會先帶大家了解數位通訊當中關於 Phase-Shift Keying (PSK) 與 Quadrature Amplitude Modulation (QAM) 數位調變的觀念，以及符碼 (Symbol) 所代表的意義。這裡我們會以 QPSK 為例，藉此來討論星座圖的意義以及可以從中看出些什麼。藉由星座圖的觀念，也可以很容易明白為何在同樣條件下，一個符碼若包含更多位元數據時，為何出錯機率會越高。

隨著課程的推展，我們開始面對數位通訊若直接傳送脈波會帶來的問題，而又應該如何解決它？解決的方式包含了在通帶 (Passband) 與基頻(Baseband) 處理這兩種方式。此時我們會引入脈波整形的概念，並且會從中了解到理想的 QPSK 和脈波整形過的 QPSK 會有什麼不同？它們在星座圖上的表現又是如何？又如何與實際的波包表現對應？對於解決類似問題的手段，亦有仰賴調變手法的方式，本課程將會簡單地以 OQPSK 與 pi/4-DQPSK 為例來進行說明。

只要提到脈波整形技術，就不得不提一下最佳接收機的觀念了，到底最大化訊號功率與最小化雜訊功率應該怎麼來理解。此外，我們也會給出比較接近實際收發機的架構圖，並討論大家時常搞混 01 組成的數位資料與 01 組成的數位波形，同時也會看到現代的脈波整形技術是在系統中的何處得到實作。

學習完本課程後，你將可以建立起數位通訊的實務基礎。相信很快地你也會變成星座圖的解讀高手。