Phase-Shift Keying (PSK)
Die einfachste Phase-Shift-Keying-Technik wird als Binary Phase-Shift Keying (BPSK) beziehungsweise binäre Phasenmodulation bezeichnet. Dieses Verfahren verwendet zwei gegensätzliche Signalphasen (0 und 180 Grad). Das Digitalsignal wird zeitlich in einzelne Bits (Binärziffern) aufgeteilt. Der Zustand jedes Bits wird anhand des Zustands des vorhergehenden Bits bestimmt. Wenn sich die Phase der Welle nicht ändert, dann bleibt auch der Signalzustand gleich (0 oder 1). Wenn sich die Phase der Wellen um 180 Grad ändert – das heißt, wenn die Phase sich umkehrt – wechselt auch der Signalzustand (0 auf 1 oder 1 auf 0). Da es zwei mögliche Wellenphasen gibt, wird BPSK manchmal auch als Biphasenmodulation bezeichnet.
Es existieren auch komplexere Formen des PSK. Beim m-ary oder Multiple Phase-Shift Keying (MPSK) gibt es mehr als zwei Phasen. In der Regel sind es vier (0, +90, -90 und 180 Grad) oder acht (0, +45, -45, +90, -90, +135, -135 und 180 Grad). Bei vier Phasen wird die MPSK-Variante als Quadrature Phase-Shift Keying oder Quaternary Phase-Shift Keying (QPSK) bezeichnet und jeder Phasenwechsel entspricht zwei Signal-Elementen. Kommen acht Phasen zum Einsatz (m=8), wird die MPSK-Variante als Octal Phase-Shift Keying (OPSK) bezeichnet und jeder Phasenwechsel entspricht drei Signal-Elementen. Bei MPSK können die Daten im Verhältnis zur Anzahl von Phasenwechseln in einer höheren Geschwindigkeit übertragen werden als es bei BPSK möglich ist.
Amateur-Funker verwenden eine spezielle Form des BPSK oder QPSK, die als PSK31 bekannt ist. In dieser Variante beträgt die Rate der Datenübertragung 31,25 Baud (Statusänderungen pro Sekunde) und die Bandbreite des Signals ungefähr 31 Hz. Der Hauptvorteil von PSK31 liegt in seinem ausgezeichneten Signal-zu-Rausch-Verhältnis (S/N oder SNR). Das ermöglicht eine Kommunikation auch unter widrigen Bedingungen, wie zum Beispiel bei schwerem Fading, Störgeräuschen oder Interferenzen, bei denen andere Kommunikationsarten versagen würden.
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