QAM(Quadrature Amplitude Modulation)은 무엇을 의미합니까?

QAM(Quadrature Amplitude Modulation)은 현대 통신에서 정보를 전송하는 데 널리 사용되는 일련의 디지털 변조 방법 및 관련 아날로그 변조 방법의 이름입니다. ASK(Amplitude Shift Keying) 디지털 변조 방식 또는 AM(Amplitude Modulation) 아날로그 변조 방식을 사용하여 두 반송파의 진폭을 변경(변조)하여 두 개의 아날로그 메시지 신호 또는 두 개의 디지털 비트 스트림을 전송합니다. 동일한 주파수의 두 반송파는 서로 90° 위상이 다릅니다. 이 조건을 구적법이라고 합니다. 전송된 신호는 두 개의 반송파를 추가하여 생성되며, 두 신호의 합과 신호의 합에 다시 의존하는 위상의 합으로 인한 특정 진폭을 갖습니다. 이 방법은 유효 대역폭을 두 배로 늘리는 데 도움이 됩니다. QAM은 또한 무선 애플리케이션과 같은 디지털 시스템에서 펄스 AM(PAM)과 함께 사용됩니다.

신호 중 하나의 진폭이 조정되면 이는 전체 신호의 위상과 진폭 모두에 영향을 미치며 위상은 진폭 내용이 더 높은 신호의 위상을 향하는 경향이 있습니다. 수신기에서 직교성으로 인해 두 파동은 일관성 있게 분리(복조)될 수 있습니다. 또 다른 주요 특징은 변조가 반송파 주파수에 비해 저주파/저대역폭 파형이라는 것입니다. 이것을 협대역 가정이라고 합니다.위상 변조(아날로그 PM) 및 위상 편이 변조(디지털 PSK)는 전송된 신호의 진폭이 일정하지만 위상이 변하는 QAM의 특수한 경우로 볼 수 있습니다. 이것은 또한 위상 변조의 특수한 경우로 간주될 수 있기 때문에 주파수 변조(FM) 및 주파수 편이 변조(FSK)로 확장될 수 있습니다.

이제 우리는 디지털 메시지가 다음을 통해 RF 캐리어로 변조될 수 있다는 것을 알고 있습니다. QPSK 및 BPSK.왜 우리는 사인파에서 더 많은 디지털 정보를 얻기 위해 결합할 수 없었습니까? QAM이 옵니다. QPSK & AM의 약자입니다. 이론상, QAM은 더 작은 위상 편이로 변조될 수 있습니다. 각 사인파를 더 많은 정보로 채울 수 있는 진폭이 두 개 이상 있습니다. 일반적으로 응용 프로그램은 케이블에 제한되어 있습니다. 그 이유는 노이즈가 크게 감쇠되었기 때문입니다. 기본적으로 QAM은 아날로그 신호가 디지털 정보를 효과적으로 전송할 수 있도록 합니다. 또한 운영자가 동일한 시간에 더 많은 비트를 전송하여 대역폭을 효과적으로 늘릴 수 있는 수단을 제공합니다.

QAM 사용의 장점과 단점은 무엇입니까?

대역폭의 효율적인 사용은 QAM 변조 편차의 주요 이점입니다. 이는 QAM이 캐리어당 더 많은 비트 수를 상징한다는 사실 때문입니다. 예를 들어, 256-QAM은 반송파당 8비트를 매핑하고 16-QAM은 반송파당 4비트를 매핑합니다. 단점은 QAM 변조 프로세스가 노이즈에 더 취약하다는 것입니다. 이는 전송 상태가 매우 가깝고 낮은 노이즈 수준이 필요하기 때문입니다. 신호를 한 지점에서 다른 지점으로 이동합니다.

직교 진폭 변조는 다양한 형식과 함께 사용할 수 있습니다.

8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM

QAM 변조기의 기본 지식

QAM 변조기는 기본 QAM 이론에서 볼 수 있는 아이디어를 기본적으로 따릅니다. 여기서 두 개의 반송파 신호가 있고 이들 사이의 위상 편이는 90°입니다. 그런 다음 I 또는 동위상 및 Q 또는 직교 데이터 스트림이라고 하는 두 개의 데이터 스트림으로 진폭 변조됩니다. 이들은 기저대역 처리 영역에서 생성됩니다. QAM 변조기는 변환기처럼 작동하여 디지털 패킷을 아날로그 신호로 변환하여 데이터를 원활하게 전송합니다.

두 개의 합성 신호가 함께 추가된 다음 RF 신호 체인에서 필요에 따라 처리됩니다. 그들은 일반적으로 원하는 최종 주파수로 주파수로 변환되고 필요에 따라 증폭됩니다.

신호 진폭이 변경됨에 따라 모든 RF 증폭기는 신호 무결성을 유지하기 위해 선형이어야 합니다. 모든 비선형성은 신호의 상대 레벨을 변경하고 위상차를 변경하여 신호를 왜곡하고 데이터 오류 가능성을 도입합니다.

QAM 복조기 기본 사항

QAM 복조기는 QAM 변조기와 매우 반대입니다. 신호는 시스템에 들어가 분할되고 각 면이 믹서에 적용됩니다. 절반에는 동위상 국부 발진기가 적용되고 다른 절반에는 직교 발진기 신호가 적용됩니다.

기본 변조기는 두 개의 직교 신호가 정확히 직교 상태를 유지한다고 가정합니다.추가 요구 사항은 신호에 필요한 주파수와 정확히 일치하는 복조를 위한 국부 발진기 신호를 유도하는 것입니다. 모든 주파수 오프셋은 전체 신호의 두 개의 이중 측파대 억제 반송파 구성요소에 대한 국부 발진기 신호의 위상 변화입니다.

시스템에는 캐리어 복구를 위한 회로가 포함되어 있으며 일반적으로 위상 고정 루프가 있으며 일부에는 내부 및 외부 루프도 있습니다. 반송파의 위상을 복구하는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 데이터의 비트 오류율이 영향을 받습니다.

위에 표시된 회로는 다양한 분야에서 사용되는 일반적인 IQ QAM 변조기 및 복조기 회로를 보여줍니다. 이러한 회로는 개별 부품으로 구성될 뿐만 아니라 많은 기능을 제공할 수 있는 집적 회로에 더 일반적으로 사용됩니다.

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