QAM модуляц нь ASK эсвэл аналог AM дижитал модуляцын схемийг ашиглан хоёр дамжуулагч долгионы далайцыг өөрчлөх (модуляцлах) замаар хоёр аналог мессеж дохио эсвэл хоёр дижитал бит урсгалыг дамжуулдаг.
Ажлын зарчим
Ижил давтамжтай хоёр зөөгч долгион, ихэвчлэн синусоидууд нь бие биенээсээ 90°-аар фазаас гадуур байдаг тул квадрат дамжуулагч буюу квадратын бүрэлдэхүүн хэсэг гэж нэрлэгддэг - иймээс хэлхээний нэр. Модуляцлагдсан долгионыг нэгтгэсэн бөгөөд эцсийн долгионы хэлбэр нь фазын шилжилтийн товчлуур (PSK) ба далайцын шилжилтийн товчлуур (ASK) эсвэл аналог тохиолдлын фазын модуляц (PM) ба далайцын модуляцын хослол юм.
Бүх модуляцын схемийн нэгэн адил QAM нь өгөгдлийн дохионы хариуд зөөгч долгионы дохионы зарим хэсгийг (ихэвчлэн синус долгион) өөрчлөх замаар өгөгдлийг дамжуулдаг. Дижитал QAM-ийн хувьд олон фазын болон олон далайцтай дээжийг ашигладаг. Фазын шилжилтийн товчлуур (PSK) нь зөөвөрлөгчийн далайц тогтмол бөгөөд зөвхөн фазын шилжилттэй байдаг QAM-ийн энгийн хэлбэр юм.
Нуйсан тохиолдолдQAM дамжуулалт, зөөгч долгион нь бие биенээсээ 90 ° фазын зайтай (квадрат хэлбэрээр) ижил давтамжтай хоёр синус долгионы цуглуулга юм. Эдгээрийг ихэвчлэн "I" буюу фазын бүрэлдэхүүн хэсэг, түүнчлэн "Q" буюу квадратын бүрэлдэхүүн хэсэг гэж нэрлэдэг. Бүрэлдэхүүн хэсэг долгион бүр далайцын модуляцтай байдаг бөгөөд энэ нь далайцыг нэгтгэхээс өмнө дамжуулах ёстой өгөгдлийг илэрхийлэхийн тулд өөрчлөгддөг.
Програм
Дээрх зураг дээрх шийдвэрийн хилийн бичээс нь гадаргуугийн хил хязгаарыг (эсвэл "шийдвэрийн хил"-ийг шууд утгаараа) заана.
QAM (квадрат далайцын модуляц) нь 802.11 Wi-Fi стандарт зэрэг дижитал харилцаа холбооны системд модуляцын схем болгон өргөн хэрэглэгддэг. Зөвхөн дуу чимээний түвшин болон холбоосын шугаман байдлаар хязгаарлагдах тохиромжтой одны хэмжээг тохируулснаар QAM-ийн тусламжтайгаар дурын өндөр спектрийн үр ашигт хүрч болно.
QAM модуляцийг битийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр шилэн кабелийн системд ашигладаг. QAM16 болон QAM64-ийг 3 сувгийн интерферометрээр оптик байдлаар дууриах боломжтой.
Дижитал технологи
Дижитал QAM-д бүрэлдэхүүн долгион бүр нь тогтмол далайцтай дээжээс бүрдэх ба далайц нь нэг буюу хэд хэдэн хоёртын цифрийг (бит) төлөөлөх хязгаарлагдмал тооны түвшний аль нэгээр хязгаарлагдаж, нэг цагийн интервалыг эзэлдэг. дижитал бит. Аналог QAM-д синус долгионы бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийн далайц тасралтгүй өөрчлөгддөганалог дохиогоор цаг тухайд нь.
Фазын модуляц (аналог РМ) ба товчлуур (дижитал PSK) нь модуляцын дохионы хэмжээ тогтмол, зөвхөн фаз нь өөрчлөгддөг QAM-ийн онцгой тохиолдол гэж үзэж болно. Дөрвөлжин модуляцийг мөн давтамжийн модуляц (FM) болон товчлуур (FSK) болгон өргөтгөж болно, учир нь тэдгээрийг дэд зүйл гэж үзэж болно.
Олон тооны дижитал модуляцийн схемүүдийн нэгэн адил одны диаграмм нь QAM-д хэрэгтэй. QAM-д одны цэгүүдийг ихэвчлэн босоо болон хэвтээ зайтай тэнцүү дөрвөлжин сүлжээнд байрлуулсан байдаг ч бусад тохиргоо (жишээ нь Cross-QAM) боломжтой байдаг. Тоон харилцаа холбоонд өгөгдөл нь ихэвчлэн хоёртын шинж чанартай байдаг тул сүлжээн дэх цэгүүдийн тоо ихэвчлэн 2 (2, 4, 8, …) байдаг.
QAM нь ихэвчлэн дөрвөлжин хэлбэртэй байдаг тул зарим нь ховор байдаг - хамгийн түгээмэл хэлбэрүүд нь 16-QAM, 64-QAM болон 256-QAM юм. Илүү өндөр эрэмбийн одны бүлэгт шилжсэнээр тэмдэгт бүрт илүү олон бит дамжуулж болно. Гэсэн хэдий ч, одны дундаж энерги хэвээр байвал (шударга харьцуулалт хийснээр) цэгүүд хоорондоо ойр байх ёстой бөгөөд ингэснээр дуу чимээ болон бусад эвдрэлд илүү өртөмтгий байх ёстой.
Энэ нь битийн алдааны хурдыг ихэсгэдэг тул өндөр эрэмбийн QAM нь тогтмол дундаж одны энергийн хувьд доод эрэмбийн QAM-аас илүү найдвартай мэдээлэл өгөхгүй. Битийн алдааны хурдыг нэмэгдүүлэхгүйгээр өндөр түвшний QAM ашиглах нь илүү ихийг шаарддагдохионы энергийг нэмэгдүүлэх, дуу чимээг багасгах эсвэл хоёуланг нь ашиглан дохио-дуу чимээний харьцаа (SNR).
Техникийн тусламж
Хэрэв 8-PSK-ийн санал болгож буй хэмжээнээс давсан өгөгдлийн хурд шаардлагатай бол I-Q хавтгай дахь зэргэлдээх цэгүүдийн хооронд илүү хол зайд хүрч, цэгүүдийг жигд хуваарилдаг тул QAM руу шилжих нь илүү түгээмэл байдаг. Хүндрэл үүсгэгч хүчин зүйл нь цэгүүд ижил далайцтай байхаа больсон тул демодулятор нь зөвхөн фазын биш харин фаз ба далайцын аль алиныг нь зөв тодорхойлох ёстой.
Телевиз
64-QAM болон 256-QAM нь ихэвчлэн дижитал кабелийн ТВ болон кабелийн модемд ашиглагддаг. АНУ-д 64-QAM болон 256-QAM нь SCTE-ээр ANSI/SCTE 07 2013 стандартаар стандартчилагдсан дижитал кабелийн модуляцийн зөвшөөрөгдсөн схемүүд юм. Олон зах зээлдүүлэгчид тэдгээрийг QAM-64 болон QAM-256 гэж нэрлэх болно гэдгийг анхаарна уу. Их Британийн QAM-64 модуляцийг дижитал хуурай газрын зурагт (Freeview), 256-QAM нь Freeview-HD-д ашигладаг.
Спектрийн үр ашгийн маш өндөр түвшинд хүрэх зорилготой холбооны системүүд энэ цувралын маш нягт давтамжийг ихэвчлэн ашигладаг. Жишээлбэл, одоогийн Powerplug AV2 500-Mbit Ethernet төхөөрөмжүүд нь 1024-QAM болон 4096-QAM төхөөрөмжүүдийг ашиглахаас гадна ITU-T G.hn стандартыг ашиглан одоо байгаа гэрийн утастай холбогдоход ирээдүйн төхөөрөмжүүдийг ашигладаг.(коаксиаль кабель, утасны шугам, эрчим хүчний шугам); 4096-QAM нь 12 бит/тэмдэгтийг хангадаг.
Өөр нэг жишээ бол эрчилсэн хос зэсийн ADSL технологи бөгөөд түүний одны хэмжээ 32768-QAM хүрдэг (ADSL-ийн нэр томъёонд үүнийг бит ачаалах буюу нэг тонн тутамд бит гэж нэрлэдэг, 32768-QAM нь тонн тутамд 15 биттэй тэнцэнэ).
Хэт өндөр зурвасын өргөнтэй хаалттай хүрд системүүд мөн 1024-QAM ашигладаг. 1024-QAM, дасан зохицох кодчилол, модуляц (ACM) болон XPIC-ийг ашигласнаар үйлдвэрлэгчид нэг 56 МГц сувагт гигабит багтаамжтай болох боломжтой.
SDR хүлээн авагчид
Өгөгдсөн Евклидийн хамгийн бага зайд хамгийн бага дундаж хүчийг шаарддаг утгаараа 8-QAM дугуй давтамж нь оновчтой 8-QAM модуляци гэдгийг мэддэг. 16-QAM давтамж нь оновчтой бус боловч 8-QAM-тай ижил шугамын дагуу оновчтой давтамжийг үүсгэж болно. Эдгээр давтамжийг SDR хүлээн авагчийг тааруулахад ихэвчлэн ашигладаг. Бусад давтамжийг ижил төстэй (эсвэл ижил төстэй) давтамжийг удирдах замаар дахин үүсгэж болно. Эдгээр чанарыг орчин үеийн SDR хүлээн авагч болон дамжуулагч, чиглүүлэгч, чиглүүлэгчид идэвхтэй ашигладаг.
