デジタル通信の基礎として頻繁に登場するBPSK（Binary Phase Shift Keying）。
これは、デジタル信号を搬送波の位相変化により表現する変調方式の一つで、最も基本的な位相偏移変調（PSK）方式です。
本記事では、BPSKの仕組み、特徴、他方式との違い、実際の応用例や派生方式まで、IT・通信分野の専門知識をもとに丁寧に解説します。
BPSKとは何か？
H2: BPSKの定義と仕組み
**BPSK（Binary Phase Shift Keying）は、搬送波の位相を180度切り替えることでデジタルデータ（0と1）を表現する2値位相偏移変調方式（2PSK）**です。
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位相 0° → デジタル値「0」
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位相 180° → デジタル値「1」
例：
変調前の搬送波：
BPSK変調後：
このように、信号の位相を180度反転させることで情報を伝送します。
H2: BPSKの特徴とメリット
H3: シンプルで堅牢な方式
BPSKは最も単純なPSK方式であるため、以下のようなメリットがあります：
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ノイズ耐性が高い：他のPSK方式より誤り率（BER）が低い。
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実装が容易：変調・復調回路の構成がシンプル。
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伝送の信頼性が高い：軍事通信や衛星通信など高信頼性が求められる用途に適している。
H3: 欠点としての伝送効率の低さ
BPSKは1回の変調で1ビットしか送れないため、他の多値変調（例：QPSK, 16QAM）と比較すると伝送効率は低いです。
H2: 他の位相変調方式との違い
特に**DBPSK（Differential BPSK）**は、信号の絶対位相ではなく前回との位相差でデータを復調する手法で、位相同期回路が不要という利点があります。
H2: BPSKのIT・通信分野での応用
H3: 衛星通信・宇宙開発
BPSKは信号品質が劣化しやすい環境でも正確なデータ伝送が可能であるため、人工衛星や宇宙探査機との通信に採用されることが多いです。
H3: 無線通信・IoTデバイス
近年では、省電力かつ信頼性重視の無線通信（例：LoRa、Zigbee）や、低速でも安定性を優先するIoTデバイスなどにも用いられます。
H3: デジタルモデムやSDR
BPSKは**ソフトウェア無線（SDR: Software Defined Radio）**の基礎でもあり、アマチュア無線や教育現場のデジタル通信実験などでも広く利用されています。
まとめ
**BPSK（Binary Phase Shift Keying）**は、搬送波の位相を180度変化させてデータを伝送する、シンプルかつ堅牢なデジタル変調方式です。
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ノイズに強く、高信頼性
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実装が簡単で学習用途にも最適
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通信速度は低めだが、安定性が求められる分野に最適
デジタル通信の基礎を理解する上で、BPSKの理解は避けて通れない要素です。
IT・通信に関わるエンジニアや開発者にとって、確実に押さえておきたい知識といえるでしょう。
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