Kvadratuur amplituudmodulatsiooni saab kasutada paljude erinevate vormingutega: 8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, kuid jõudluse erinevused ja kompromissid on olemas

QAM, kvadratuuri amplituudmodulatsioon pakub andmeedastusele olulisi eeliseid. Kui 16QAM siirdub 64QAM, 64QAM kuni 256 QAM ja nii edasi, on võimalik saavutada suurem andmeedastuskiirus, kuid müramarginaali hinnaga.

Paljud andmeedastussüsteemid rändavad QAM, 16QAM, 32QAM jne erinevate järjestuste vahel sõltuvalt ühenduse tingimustest. Kui on hea varu, saab kiirema andmeedastuskiiruse saamiseks kasutada QAM-i kõrgemaid tellimusi, kuid kui link halveneb, kasutatakse müramarginaali säilitamiseks ja madala biti veamäära säilimise tagamiseks madalamaid tellimusi.

Kui QAM-i järjestus suureneb, väheneb konstellatsiooniskeemi erinevate punktide vaheline kaugus ja on suurem võimalus, et sisestatakse andmevigu. Kõrgetasemelise QAM-vormingu kasutamiseks peab lingil olema väga hea Eb / Ei. Vastasel juhul esinevad andmevead.Kui Eb / No halveneb, tuleb muud võimsustaset suurendada või QAM-i järjekorda vähendada, kui bitiviga määr tuleb säilitada.

Vastavalt sellele tuleb tasakaalustada andmeedastuskiiruse ja QAM-i modulatsiooni järjekorra, võimsuse ja vastuvõetava biti veamäära vahel. Lingi kvaliteedi halvenemise leevendamiseks on võimalik kasutusele võtta täiendav veaparandus, kuid see vähendab ka andmete läbilaskevõimet.

Bitijada kaardistamise jaoks 16QAM signaali

QAM-vormingud ja -rakendused

QAM on paljudel raadioside ja andmete esitamise rakendused. Kuid mõned konkreetsed variandid QAM kasutatakse mõnede konkreetsete rakenduste ja standarditele.

Andmete läbilaskevõime ja vajaliku signaali-müra suhte vahel on tasakaal. Kui QAM-signaali järjestus suureneb, st progresseerub 16QAM-ist 64QAM-i jne, suureneb ideaalsetes tingimustes saavutatav andmeedastusvõime. Negatiivne külg on aga see, et selle saavutamiseks on vaja paremat signaali ja müra suhet.

Mõne süsteemi korral on modulatsioonivormingu järjekord fikseeritud, kuid teistes, kus on kahesuunaline link, on võimalik kohandada modulatsiooni järjekorda, et saada antud lingitingimuste jaoks parim läbilaskevõime. Samuti muudetakse kasutatava vigade parandamise taset. Sel viisil saab modulatsioonijärjekorra muutmist ja vigade parandamist optimeerida andmekiirust, säilitades samal ajal vajaliku veamäära.

Näiteks kodumaiste leviedastuste jaoks kasutatakse digitaalse kaabeltelevisiooni ja kaabelmodemi rakendustes sageli 64 QAM ja 256 QAM. QAM-modulatsiooni järjekord tuleb seadistada saatjas, kuna edastus on ainult üks viis ja lisaks sellele on vastuvõtjaid tuhandeid, muutes dünaamiliselt kohanemisvõimelise modulatsiooni vormi võimatuks.

Suurbritannias kasutatakse maapealse digitaaltelevisiooni jaoks 16 QAM ja 64 QAM, kasutades digitaalset videoülekannet. USA-s on digitaalkaabli modulatsiooniskeemid 64 QAM ja 256 QAM, nagu need on standarditud SCTE standardis ANSI / SCTE 07 2000.

Traadita ja kärgtehnoloogia paljude vormide jaoks on võimalik QAM-i modulatsiooni ja vigade paranduse järjekorda dünaamiliselt muuta vastavalt kahe otsa vahelise ühenduse tingimustele.

Kuna andmeedastuskiirus on tõusnud ja nõudmised spektri tõhususele on suurenenud, on ka lüli kohandamise tehnoloogia keerukus. Andmekanalid kantakse rakulises raadiosignaalis, et võimaldada lingi kiiret kohandamist vastavalt valitsevale lingi kvaliteedile ja tagada optimaalne andmeedastusvõime, saatja võimsuse tasakaalustamine, QAM-i järjekord ja vea edasisuunaline parandamine jne.

Constellation diagrammid QAM
Tähtkuju diagrammid näitavad erinevaid seisukohti riikide erinevates vormides QAM, kvadratuuramplituudmodulatsiooni. Kuna järjekorras modulatsiooni suureneb, siis arvu punkte QAM tähtkuju diagramm.

Joonisel toodud näidata tähtkuju diagramme erinevates formaatides ümbersuunamise:

16QAM tähtkuju

32QAM tähtkuju

64QAM tähtkuju

Nendest vähestest QAM-i tähtkujuskeemidest on näha, et kui modulatsioonijärjestus suureneb, väheneb tähtkuju punktide vaheline kaugus. Seetõttu võib väike müra tekitada suuremaid probleeme.

Kui müratase tõuseb madala signaalitugevuse tõttu, suureneb tähtkuju punktiga kaetud ala. Kui see muutub liiga suureks, ei suuda vastuvõtja kindlaks teha, millises asendis tähtkujus edastatud signaal pidi olema, ja see põhjustab vigu.

Samuti leitakse, et mida kõrgem on QAM-signaali moduleerimise järjekord, seda suurem on amplituudivariatsiooni hulk edastatud signaalil. Saatja raadiosagedusvõimendite jaoks, mis hõlmavad kõike alates WiFi-st kuni mobiilsidevõrgu ja muu jaoks, tähendab see, et vaja on lineaarvõimendeid. Kuna lineaarsed võimendid on vähem tõhusad kui küllastusega töötavad võimendid, tähendab see, et vajada võib selliseid tehnikaid nagu Doherty võimendid ja ümbriku jälgimine.

Ka amplituudi variatsiooni suurenedes langeb efektiivsuse tase. See on mobiilseadmete aku tõhususe ja tugijaama energiatõhususe jaoks väga oluline.

QAM bitti sümboli
Kasutamise eelis QAM on, et see on kõrgemat järku kujul modulatsiooni ning selle tulemusena on võimalik vedada rohkem bitti informatsiooni sümboli kohta. Valides kõrgema järgu vormi QAM, andmeedastuskiirus on seos võib suureneda.

Alljärgnev tabel annab kokkuvõtte bitikiirusega erinevate QAM ja PSK.

Biti kaardistamine 16QAM-signaali jaoks

QAM-vormingute ja bitimäärajate võrdlus

MODULATSIOON Bitti sümboli kohta SÜMBOLIMÄÄR

* BPSK 1 1 x bitikiirus

* QPSK 2 1/2 bitikiirus

* 8PSK 3 1/3 bitikiirus

* 16QAM 4 1/4 bitikiirus

* 32QAM 5 1/5 bitikiirus

* 64QAM 6 1/6 bitikiirus

QAM-modulatsiooni võimsusspekter ja ribalaiuse efektiivsus on identsed M-kujulise PSK modulatsiooniga, ehk teisisõnu sama järku faasinihete klahvide korral on toitespektri ja ribalaiuse efektiivsuse tasemed täpselt samad, kas kasutatakse kvadratuuri amplituudmodulatsiooni või faasinihke võtmist. .

QAM müra margin
Kuigi kõrgema järgu ümbersuunamise määrad suudavad pakkuda palju kiiremini andmeedastuskiirust ja kõrgem spektraalefektiivsust jaoks raadioside süsteem, see on oma hind. Kõrgemat järku modulatsiooniviise on tunduvalt vähem vastupidavamaks müra ja häireid.

Selle tulemusena on paljud raadioside nüüd kasutada dünaamilisi adaptiivne modulatsioonitehnikad. Nad tunnevad kanali tingimusi ning muuta modulatsiooniskeem saada kõrgeim andmeedastuskiirus antud tingimustel. Nagu signaali-müra suhe väheneb vigadest kasvab koos uuesti saadab andmeid, seega aeglustades läbilaskevõimest. Autor pöördutud madalamale, et ümbersuunamise kava lingi saab usaldusväärsem vähem andmeid vead ja uuesti saadab.

QAM-vormingud ja müra jõudlus
MODULATSIOON ηB EB / EI BER-i korral = 1 IN 106
16QAM 2 10.5
64QAM 3 18.5
256QAM 4 24
1024QAM 5 28

QAM-modulatsiooni õige järjekorra valimine mis tahes olukorras ja võime seda dünaamiliselt kohandada võimaldab saada sellel hetkel ühenduse tingimuste jaoks optimaalse läbilaskevõime. QAM-modulatsiooni järjekorra vähendamine võimaldab saavutada madalamat biti veamäära ja see vähendab vajaliku veaparanduse hulka. Sel viisil saab läbilaskevõimet maksimeerida valitseva ühenduse kvaliteediga.

Eelmine:RDS-tehnoloogia ja töö üksikasjad

Järgmine:Sissejuhatav kiriklik jutlus pandi 17. maile

Jäta sõnum

Sõnumite nimekiri

Kommentaarid Laadimine ...