16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, 512QAM, 1024QAM, 2048QAM ve 4096QAM içeren dörtlü genlik modülasyonu (QAM) hem analog hem de dijital modülasyon şemasıdır. Genlik-kaydırmalı anahtarlama (ASK) dijital modülasyon şeması veya genlik modülasyonu (AM) analog modülasyon şemasını kullanarak iki taşıyıcı dalganın genliklerini değiştirerek (modüle ederek) iki analog mesaj sinyalini veya iki dijital bit akışını iletir.

Neden daha yüksek QAM seviyeleri kullanılıyor?
Modern kablosuz ağlar genellikle daha yüksek kapasiteler talep eder ve gerektirir. Sabit bir kanal boyutu için, QAM modülasyon seviyesini artırmak bağlantı kapasitesini artırır. Düşük QAM seviyelerinde artan kapasite kazanımının önemli olduğunu unutmayın; ancak yüksek QAM'de kapasite kazancı çok daha küçüktür. Örneğin, artan
1024QAM'den 2048QAM'a% 10.83 kapasite kazancı sağlar.
2048QAM'den 4096QAM'a% 9.77 kapasite kazancı sağlar.

QAM Kapasite Artışı Tablosu

Daha yüksek QAM'deki cezalar nelerdir?

Alıcı hassasiyeti büyük ölçüde azaltılır. Her QAM artışı için (örn. 512 ila 1024QAM), alıcı duyarlılığında -3dB'lik bir azalma vardır. Bu, aralığı azaltır. Vericide artan doğrusallık gereksinimleri nedeniyle, QAM seviyesi artırıldığında da iletim gücünde bir azalma olur. Bu, QAM artışı başına yaklaşık 1dB olabilir.

512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM ve 4096-QAM karşılaştırması
Bu makale 512-QAM ile 1024-QAM ile 2048-QAM ve 4096-QAM'ı karşılaştırır ve 512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM ve 4096-QAM modülasyon teknikleri arasındaki farktan bahseder. QAM'in diğer modülasyon türlerine göre avantajlarından ve dezavantajlarından bahseder. 16-QAM, 64-QAM ve 256-QAM bağlantılarından da bahsedilmektedir.

QAM Modülasyonunu Anlamak
Kablosuz temel bant (yani Fiziksel Katman) zincirindeki alıcıya vericideki QAM modülasyon sürecinden başlayarak. Süreci açıklamak için 64-QAM örneğini kullanacağız. QAM kümesindeki her sembol, benzersiz bir genliği ve fazı temsil eder. Bu nedenle alıcıdaki diğer noktalardan ayırt edilebilirler.

64QAM Quadrature Genlik Modülasyonu

Şekil: 1, 64-QAM Haritalama ve Demapping

• Şekil-1'de gösterildiği gibi, 64-QAM veya başka herhangi bir modülasyon, giriş ikili bitlerine uygulanır.

• QAM modülasyonu, girdi bitlerini, zaman etki alanı dalga biçiminin genlik / fazındaki değişimle bitleri temsil eden karmaşık sembollere dönüştürür. 64QAM kullanmak, 6 biti vericide tek bir sembole dönüştürür.
• Bitlerin sembollere dönüşümü, alıcıda ters (yani sembollerin bitlere) gerçekleştiği sırada vericide gerçekleşir. Alıcıda, bir sembol, demapper çıktısı olarak 6 bit verir.
• Şekil, sırasıyla temel bant vericisi ve alıcıdaki QAM eşleyicisinin ve QAM eşleştiricisinin konumunu göstermektedir. Eşitleme, ön uç senkronizasyonundan sonra, yani alınan bozulmuş temel bant sembollerinden kanal ve diğer bozukluklar düzeltildikten sonra yapılır.
• Verici ve PA'da RF yukarı dönüştürme (U / C) öncesinde Veri Eşleme veya modülasyon işlemi yapılır. Bundan dolayı, yüksek dereceli modülasyon, iletim ucunda oldukça doğrusal PA (Güç Amplifikatörü) kullanımını gerektirir.

QAM Haritalama Süreci

64QAM Haritalama Modülasyonu

Şekil: 2-QAM Haritalama Süreci

64-QAM'de, 64 sayısı 2 ^ 6'yı ifade eder.
Burada 6, 6-QAM'de 64 olan bit / sembol sayısını temsil eder.
Benzer şekilde, aşağıda tarif edildiği gibi 512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM ve 4096-QAM gibi diğer modülasyon tiplerine uygulanabilir.
Aşağıdaki tabloda 64-QAM kodlama kuralından bahsedilmektedir. İlgili kablosuz standarttaki kodlama kuralını kontrol edin. 64-QAM için KMOD değeri 1 / SQRT'dir (42).

QAM eşleştiricisi Giriş parametreleri: İkili Bitler

QAM eşleştiricisi Çıkış parametreleri: Karmaşık veriler (I, Q)

64-QAM eşleyici ikili giriş alır ve çıktı olarak karmaşık veri sembolleri oluşturur. Dönüşüm işlemini yapmak için yukarıda belirtilen kodlama tablosunu kullanır. Kaplama işleminden önce, veriler 6 bit çifti olarak gruplandırılır. Burada, (b5, b4, b3) I değerini ve (b2, b1, b0) Q değerini belirler.

Örnek: İkili Giriş: (b5, b4, b3, b2, b1, b0) = (011011)
Karmaşık Çıktı: (1 / SQRT (42)) * (7 + j * 7)

512QAM Modülasyonu

Şekil: 3, 512-QAM Takımyıldız Diyagramı

Yukarıdaki şekil 512-QAM takımyıldız diyagramını göstermektedir. Bu modülasyon türünde her çeyrekte 16 nokta olmak üzere toplam 512 nokta yapmak için dört çeyreğin her birinde 128 nokta bulunmadığını unutmayın. 9-QAM'de de sembol başına 512 bit olması mümkündür. 512QAM, 50-QAM modülasyon türüne kıyasla kapasiteyi% 64 artırır.

1024QAM Modülasyon Takımyıldızı

Şekilde bir 1024-QAM takımyıldız diyagramı gösterilmektedir.

Seymbol başına düşen bit sayısı: 10
Sembol oranı: 1/10 bit hızı
Kapasitedeki artış 64-QAM ile karşılaştırıldığında: Yaklaşık% 66.66

2048QAM Modülasyon Takımyıldızı

Aşağıda 2048-QAM modülasyonunun özellikleri verilmiştir.

Seymbol başına düşen bit sayısı: 11
Sembol oranı: 1/11 bit hızı
Kapasitede 64-QAM'den 1024QAM'e artış:% 83.33 kazanç
Kapasitede 1024QAM'den 2048QAM'a artış:% 10.83 kazanç
Bir kadranda toplam takımyıldız noktaları: 512

4096QAM Modülasyon Takımyıldızı

Aşağıda 4096-QAM modülasyonunun özellikleri verilmiştir.

Sembol başına bit sayısı: 12
Sembol oranı: 1/12 bit hızı
Kapasitede 64-QAM'den 409QAM'e artış:% 100 kazanç
Kapasitede 2048QAM'den 4096QAM% 9.77 kazanca artış
Bir kadranda toplam takımyıldız noktaları: 1024

QAM'in diğer modülasyon türlerine göre avantajları
QAM modülasyonunun avantajları şunlardır:
• Bir taşıyıcı tarafından daha fazla sayıda bit taşındığından yüksek veri hızına ulaşılmasına yardımcı olur. Bu nedenle LTE, LTE-Advanced vb. Gibi modern kablosuz iletişim sistemlerinde popüler hale gelmiştir. Ayrıca 802.11n 802.11 ac, 802.11 ad ve diğerleri gibi en son WLAN teknolojilerinde de kullanılmaktadır.

QAM'ın diğer modülasyon tiplerine göre dezavantajları
QAM modülasyonunun dezavantajları şunlardır:
• Veri hızı, tek bir taşıyıcıda 1 bitten fazla eşlenerek artırılmış olsa da, alıcıdaki bitlerin kodunu çözmek için yüksek SNR gerektirir.
• Vericide yüksek doğrusallıkta PA (Güç Amplifikatörü) gerektirir.
• Yüksek SNR'ye ek olarak, daha yüksek modülasyon teknikleri, sembolleri hatasız olarak çözmek için çok güçlü ön uç algoritmalarına (zaman, frekans ve kanal) ihtiyaç duyar.

Daha fazla bilgi için

Mikrodalga Bağlantıları Hakkında Daha Fazla Bilgi İçin Lütfen Bize ulaşın

Önceki:Kayıt ITU-R PN.837-1

Sonraki:1 + 0, 1 + 1, 2 + 0 Dağıtım

Mesaj bırakın

İleti listesi

Yorumlar Yükleniyor ...