Модуляцію амплітуди квадратури можна використовувати в різних форматах: 8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, але існують відмінності в продуктивності та компроміси

QAM, квадратурна амплітудна модуляція забезпечує деякі значні переваги для передачі даних. Оскільки 16QAM переходить до 64QAM, 64QAM до 256 QAM тощо, можна досягти більш високих швидкостей передачі даних, але за рахунок межі шуму.

Багато систем передачі даних мігрують між різними порядками QAM, 16QAM, 32QAM тощо, залежно від умов зв'язку. Якщо є хороший запас, для отримання швидшої швидкості передачі даних можна використовувати більш високі порядки QAM, але якщо посилання погіршується, використовуються нижчі порядки для збереження межі шуму та забезпечення збереження низької швидкості помилок бітів.

Зі збільшенням порядку QAM збільшується відстань між різними точками на діаграмі сузір'я і існує більша можливість введення помилок даних. Для використання форматів QAM високого порядку посилання повинно мати дуже хороший Eb / Ніяких в іншому випадку помилок даних не буде. Коли Eb / No не погіршується, тоді потрібно підвищити інший рівень потужності або зменшити порядок QAM, якщо бітова помилка ставка повинна бути збережена.

Відповідно, слід виконати баланс між швидкістю передачі даних та порядком модуляції QAM, потужністю та прийнятною швидкістю бітових помилок. Хоча подальше виправлення помилок може бути введено для зменшення будь-якого погіршення якості зв'язку, це також зменшить пропускну здатність даних.

Відображення послідовності бітів для сигналу 16QAM

Формати та програми QAM

КАМ в багатьох радіозв'язку та додатків доставки даних. Однак деякі конкретні варіанти QAM використовуються в деяких конкретних програм і стандартів.

Існує баланс між необхідною пропускною здатністю даних та співвідношенням сигнал / шум. Зі збільшенням порядку сигналу QAM, тобто від 16QAM до 64QAM і т.д., пропускна здатність даних, досяжна в ідеальних умовах, збільшується. Однак недоліком є те, що для досягнення цього потрібно краще співвідношення сигнал / шум.

Для деяких систем порядок формату модуляції є фіксованим, але в інших випадках, коли існує двостороння зв'язок, можна адаптувати порядок модуляції для отримання найкращої пропускної здатності для заданих умов зв'язку. Рівень виправлення помилок також змінюється. Таким чином, змінюючи порядок модуляції та виправлення помилок, швидкість передачі даних може бути оптимізована при збереженні необхідної швидкості помилок.

Наприклад, для вітчизняних програм радіомовлення 64 QAM і 256 QAM часто використовуються в цифрових кабельних телебаченнях і додатках кабельного модему. Порядок модуляції QAM повинен бути встановлений на передавачі, оскільки передача є лише одним способом, і крім цього є тисячі приймачів, що унеможливлює динамічно адаптивну форму модуляції.

У Великобританії в даний час для цифрового наземного телебачення використовуються 16 QAM і 64 QAM за допомогою DVB - Digital Video Broadcasting. У США 64 QAM та 256 QAM - це схеми модуляції цифрового кабелю, які стандартизовані SCTE в стандарті ANSI / SCTE 07 2000.

Для багатьох форм бездротової та стільникової технології можливо динамічно змінювати порядок модуляції QAM та виправлення помилок відповідно до умов зв'язку між двома кінцями.

Зі збільшенням швидкості передачі даних та підвищенням вимог до ефективності спектру зростала і складність технології адаптації зв'язку. Канали даних передаються по стільниковому радіосигналу, щоб забезпечити швидку адаптацію каналу зв'язку, щоб відповідати переважній якості зв'язку та забезпечити оптимальну пропускну здатність даних, врівноважувати потужність передавача, порядок QAM та виправлення помилок вперед тощо.

Сузір'я діаграми для QAM
Сузір'я діаграми показують різні позиції для держав у різних формах QAM, квадратурної амплітудної модуляції. Як порядку модуляції зростає, так що робить кількість точок на діаграмі QAM сузір'я.

Діаграми нижче показують сузір'я діаграм для різних форматів модуляції:

Сузір'я 16QAM

Сузір'я 32QAM

Сузір'я 64QAM

З цих кількох діаграм сузір'я QAM видно, що по мірі збільшення порядку модуляції відстань між точками сузір'я зменшується. Відповідно невелика кількість шуму може спричинити більші проблеми.

Зі збільшенням рівня шуму через низьку потужність сигналу, збільшується площа, охоплена точкою на сузір'ї. Якщо він стає занадто великим, то приймач не може визначити, в якому положенні на сузір'ї мав бути переданий сигнал, і це призводить до помилок.

Також встановлено, що чим вище порядок модуляції сигналу QAM, тим більша кількість варіацій амплітуди присутня на переданому сигналі. Для радіочастотних підсилювачів передавача для всього, від Wi-Fi до стільникового та іншого, це означає, що потрібні лінійні підсилювачі. Оскільки лінійні підсилювачі менш ефективні, ніж ті, які можна запустити на насичення, це означає, що такі методи, як підсилювачі Доерті та відстеження конвертів, можуть знадобитися.

Також у міру збільшення амплітудної зміни збільшується рівень працездатності. Це дуже важливо для ефективності роботи акумулятора мобільного обладнання та енергоефективності базової станції.

QAM біт на символ
Перевага використання QAM є те, що більш висока форма порядку модуляції, і в результаті він може нести більше бітів інформації на символ. Вибравши більш високу формат замовлення QAM, швидкість передачі даних посилання може бути збільшена.

У таблиці нижче наведені резюме швидкостях різних форм QAM і PSK.

Бітове відображення для сигналу 16QAM

ФОРМАТИ ФОРМАТІВ І ПОБАВЛЕННЯ ФОРМ

МОДУЛЯЦІЯ БІТИ ЗА СИМВОЛУ СИМБОЛЬНИЙ КРАЙ

* BPSK 1 1 х швидкість передачі бітів

* QPSK 2 1/2 бітової швидкості

* 8PSK 3 1/3 бітової швидкості

* 16QAM 4 1/4 бітової швидкості

* 32QAM 5 1/5 бітової швидкості

* 64QAM 6 1/6 бітової швидкості

Спектр потужності та ефективність пропускної здатності модуляції QAM ідентичні модуляції M-arry PSK, іншими словами, для однофазного керування фазовим зсувом, спектр потужності та ефективність пропускної здатності точно такі ж, незалежно від того, чи використовується модуляція амплітуди квадратури або клавіша зсуву фаз. .

Шум при QAM
У той час як темпи модуляції більш високого порядку можуть запропонувати набагато швидше швидкості передачі даних і більш високі рівні спектральної ефективності для системи радіозв'язку, це відбувається в ціні. Схеми модуляції більш високого порядку значно менше стійкі до шумів і перешкод в.

В результаті цього, багато системи радіозв'язку в даний час використовують динамічні методи адаптивної модуляції. Вони відчувають канальні умови і адаптувати схему модуляції, щоб отримати найвищу швидкість передачі даних для заданих умов. Як сигнал-шум зменшення помилок буде збільшуватися разом з повторно посилає дані, таким чином, сповільнюючи продуктивність. За повертаючись до нижньої схемою порядок модуляції посилання може бути зроблено більш надійним з меншою кількістю помилок передачі даних і повторно посилає.

QAM ФОРМАТИ І ВИКОНАННЯ ШУМУ
МОДУЛЯЦІЯ ηB EB / НЕ ДЛЯ BER = 1 В 106
16QAM 2 10.5
64QAM 3 18.5
256QAM 4 24
1024QAM 5 28

Вибір правильного порядку модуляції QAM для будь-якої даної ситуації та його здатність до динамічної адаптації може забезпечити отримання оптимальної пропускної здатності для умов зв'язку для цього моменту. Зменшення порядку модуляції QAM дозволяє досягти менших частот помилок бітів, а це зменшує необхідну кількість виправлення помилок. Таким чином пропускна здатність може бути збільшена для переважного якості зв'язку.

Попередня:Технологія та експлуатація RDS в деталях

далі:Проповідь церкви, запланованої на 17 травня

Залишити повідомлення

список повідомлень

Коментарі Завантаження ...