Što je QAM: kvadraturna amplitudna modulacija

"QAM: Kvadraturna amplitudna modulacija kombinira amplitudu i fazne promjene dajući dodatni kapacitet i široko se koristi za podatkovnu komunikaciju. Kvadratna amplitudna modulacija QAM koristi i amplitudne i fazne komponente da bi osigurao oblik modulacije koji je u stanju pružiti visoku razinu učinkovitosti korištenja spektra. ----- FMUSER"

U stanju je pružiti vrlo učinkovit oblik modulacije podataka, a kao takav koristi se u svemu, od mobilnih telefona do Wi-Fi-ja i gotovo u svim drugim oblicima brze komunikacijske mreže podataka.

# Što je QAM, kvadraturna amplituda modulacija
Kvadratna amplitudna modulacija, QAM je signal u kojem se dva nosača pomaknuta u fazi za 90 stupnjeva (tj. Sinus i kosinus) moduliraju i kombiniraju. Kao rezultat fazne razlike od 90 °, one su u kvadraturi i zbog toga je i nastalo ime. Često se jedan signal naziva međufazni ili "I" signal, a drugi je kvadratura ili "Q" signal.

Rezultirajući ukupni signal koji se sastoji od kombinacije I i Q nosača sadrži varijacije amplitude i faze. S obzirom na to da su prisutne i razlike u amplitudi i fazi, također se može smatrati smjesom amplituda i fazna modulacija.

Motivacija za upotrebu kvadraturne amplitudne modulacije proizlazi iz činjenice da ravni modulirani signal s amplitudom, tj. Dvostruka bočna traka čak i sa potisnutim nosačem zauzima dvostruku širinu pojasa modulirajućeg signala. Ovo je vrlo rasipničko od dostupnog frekvencijski spektar, QAM vraća ravnotežu postavljanjem dva neovisna nosača potisnuta s dvostrukim bočnim pojasom u istom spektru kao i jedan obični nosač s potisnutim dvostrukim pojasevima.

Vidi također: >>Usporedba 8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM 128-QAM, 256-QAM 

#Analog i digitalni QAM
Kvadratna amplitudna modulacija QAM može postojati u onome što se može nazvati analognim ili digitalnim formatima. analoga inačice QAM-a obično se koriste da se omogući da se više analognih signala prenosi na jednom nosaču. 

Na primjer, koristi se u PAL i NTSC televizijskim sustavima, gdje mu različiti kanali koje pruža QAM omogućuju da nose komponente informacije o boji ili boji. U radio aplikacijama za AM stereo radio koristi se sustav poznat kao C-QUAM. Ovdje različiti kanali omogućavaju da se dva kanala koja su potrebna za stereo prijenos na jednom nosaču.

#Digitalna do analogna tehnika pretvorbe

Digitalni formati QAM često nazivaju "quantised QAM" i oni su se sve više koriste za komunikaciju podataka često unutar radiokomunikacijskim sustavima. Radiokomunikacijskih sustava u rasponu od mobilne tehnologije kao u slučaju LTE putem bežičnih sustava, uključujući WiMAX i Wi-Fi 802.11 koristiti razne oblike QAM, te korištenje QAM samo će se povećati u području radijskih komunikacija.

Vidi također: >> Indeks šest QAM formata Trebali biste znati 

Digitalni / quantised Osnove QAM
Kvadratna amplitudna modulacija QAM kad se koristi za digitalni prijenos za radio komunikacijske aplikacije u stanju je prenijeti više brzine podataka od uobičajenih amplitudno moduliranih shema i fazno moduliranih shema.

Osnovni signali imaju samo dva položaja koja omogućuju prijenos bilo 0 ili 1. Koristeći QAM može se koristiti mnogo različitih točaka, od kojih svaka ima definirane vrijednosti faze i amplitude. To je poznato kao konstelacijski dijagram. Različitim se pozicijama dodjeljuju različite vrijednosti i na taj način jedan signal može prenositi podatke s mnogo većom brzinom.

#Svezani dijagram za signal od 16QAM koji prikazuje mjesto različitih točaka

Kao što je gore prikazano, zviježđa obično su raspoređena u kvadratnu mrežu s jednakim vodoravnim i okomitim razmakom. Iako su podaci binarni, najčešći oblici QAM-a, iako ne svi, tamo gdje sazviježđe može tvoriti kvadrat s brojem točaka jednakim snagom od 2, tj. 4, 16, 64. , , , , tj. 16QAM, 64QAM itd.

Korištenjem modulacijskih formata višeg reda, tj. Više točaka na konstelaciji, moguće je prenijeti više bita po simbolu. No točke su međusobno bliže i zato su osjetljivije na buku i pogreške u podacima.

Prednost prelaska na formate višeg reda je u tome što postoji više točaka unutar zviježđa i zato je moguće prenijeti više bita po simbolu. Loša strana je da su zviježđa točke bliže jedna drugoj, pa je veza osjetljivija na buku. Kao rezultat, QAM verzije višeg reda koriste se samo kada postoji dovoljno visok omjer signala i šuma.

Pružiti primjer kako QAM radi, konstelacija grafikon prikazuje vrijednosti povezane s različitim stanjima za 16QAM signala. Iz toga se može vidjeti da je kontinuirani bitova mogu se grupirati u četiri i predstavljen je kao slijed.

Vidi također: >> QAM modulator i demodulator  

#Bit mapiranje slijeda za 16QAM signal 
Bit slijed mapiranja za 16QAM signala
Najniži QAM koji se susreće obično je 16QAM. Razlog tome je najmanji redoslijed koji se obično susreće je taj što je 2QAM jednak binarnom faznom pomaku, BPSK, i 4QAM je isto što i kvadratna tipkovnica s faznim pomakom, QPSK.

Osim 8QAM nije široko koristi. To je zato izvedba pogrešaka stopa 8QAM je gotovo isti kao i onaj 16QAM - to je samo oko 0.5 dB bolje i brzina prijenosa podataka je samo tri četvrtine veći od 16QAM. To proizlazi iz pravokutnog umjesto kvadratnog oblika konstelacije.

Prednosti i nedostaci #QAM

Iako se čini da QAM povećava učinkovitost prijenos za radiokomunikacijske sustave pomoću amplitude i fazne varijacije ima niz nedostataka. 

● Prva je da je podložnija buci, jer su stanja bliže jedna drugoj, tako da je potrebna niža razina buke da bi se signal premjestio u drugu točku odlučivanja. Prijemnici za uporabu s faznom ili frekvencijskom modulacijom oboje mogu koristiti ograničavajuća pojačala koja mogu ukloniti sve amplitudne buke i tako poboljšati ovisnost o buci. To nije slučaj sa QAM-om.

● Drugi ograničenje je također povezan s amplitude komponente signala. Kada je signal faze ili frekvencijski modulirani je amplificiran u radio odašiljačem, nema potrebe za korištenje linearne pojačala, a kada se koristi QAM koja sadrži komponentu amplitude, linearnost treba održavati. Nažalost linearni pojačala su manje učinkoviti i troše više energije, a to ih čini manje atraktivnim za mobilne aplikacije.

Vidi također: >>512 QAM vs 1024 QAM vs 2048 QAM vs 4096 QAM modulacija

#QAM vs PSK i drugi načini
Kad se odlučujete za oblik modulacije, vrijedi usporediti AM i PSK i druge moduse gledajući što sve mogu ponuditi.

Kao što postoje prednosti i nedostaci korištenja QAM potrebno je usporediti QAM s drugim načinima prije donošenja odluke o optimalnom načinu rada. Neki radio komunikacijski sustavi dinamički mijenjati shemu modulacije ovisi o uvjetima link i zahtjevima - Razina signala, buke, brzina prijenosa podataka potrebnih itd

Tablica u nastavku uspoređuje različite oblike modulacije:

MODULACIJA	BITI PO SIMBOLU	- MARGIN GREŠKE -	SLOŽENOST
ook	1	1/2	0.5	Nizak
BPSK	1	1	1	Srednji
QPSK	2	1 / √2	0.71	Srednji
16 QAM	4	√2 / 6	0.23	visok
64QAM	6	√2 / 14	0.1	visok

Obično se utvrdi da li su potrebni podaci stope iznad onih koje se može postići korištenjem 8-PSK, to je više uobičajeno koristiti ortogonalno amplitudna modulacija. To je zato što ima veću udaljenost između susjednih točaka u sam - Q ravnini i to poboljšava imunitet buke. Kao rezultat može postići isti brzina prijenosa podataka na nižoj razini signala.

Međutim točke više nisu iste amplitude. To znači da treba detektirati i demodulator fazu i amplitudu. Također, činjenica da se amplituda ovisi znači da linearno pojačalo si potrebno pojačati signal.

Vi svibanj također željeli: >> Koja je razlika između AM i FM? 
                                >>Koja je razlika između "dB", "dBm" i "dBi"? 
                                >>Kako Ručno učitati liste za reprodukciju M3U / M3U8 IPTV na podržanim uređajima
                                >>Što je VSWR: Omjer naponskog stalnog vala

Ostavite poruku 

Lista Poruka