Modulația QAM (Quadrature Amplitude Modulation) – modulație de amplitudine în cuadratură care combină cele mai simple două modulații digitale: de amplitudine (ASK) și de fază (PSK). Această metodă de codificare modifică amplitudinea semnalului transmis în timp ce concomitent se schimbă faza semnalului. Acest lucru duce la posibilitatea de a obține 2n valori binare ale semnalului. Când numărul n devine 4, este vorba de o modulație (24 = 16) 16-QAM. Când n este 6 (26 = 64), este vorba de o modulație 64-QAM. Cu cât valoarea coeficientului n este mai mare, cu atât datele sunt mai „împachetate” într-un canal dat. Rezultatul este o capacitate mai mare a rețelei și posibilitatea de a atinge viteze mai mari de transmitere a datelor (prin urmare, această caracteristică este aplicabilă rețelelor LTE).
|
Modularea 16-QAM
|
Diagrama constelației de modulație 16-QAM este reprezentată în 16 puncte de constelație (24 = 16). Așadar, aceasta oferă 16 combinații posibile de valori binare ale semnalului modulat (de intrare).
|
Fig. 1. Diagrama constelației de modulație 16-QAM
|
Modularea 64-QAM
|
Diagrama constelației de modulație 64-QAM este reprezentată în 64 puncte de constelație (26 = 64). Aceasta corespunde cu 64 de valori binare posibile ale semnalului modulat.
|
Fig. 2. Diagrama constelației de modulație 64-QAM
|
Funcția principală a diagramelor în constelație atunci când întrețineți o rețea de tip DVB-T este capacitatea de a recunoaște tipul de avarie și locul în care apare aceasta.
|
O caracteristică specifică a sistemului QAM este eficiența spectrală ridicată (în comparație cu modulațiile PSK, FSK și variantele acestora). Aceasta înseamnă că, într-un canal cu un spectru mic este posibilă transmiterea rapidă a unei cantități mari de date – cu condiția să se mențină un raport ridicat SNR (Signal to Noise Ratio – raportul dintre puterea utilă a semnalului la puterea de bruiaj), care este echivalentul calității semnalului.
|
Tab. 1. Comparația eficienței modulației de spectru
|
Eficiența teoretică a spectrului modulației 16-QAM are valoarea 4 b/Hz/s. Cu toate acestea Eficiența teoretică a spectrului modulației 64-QAM are valoarea 6 b/Hz/s. Cu cât coeficientul n este mai mare, cu atât este mai bună eficiența spectrului.
|
Tab. 2. Eficiența spectrului modulației
|
Alegerea coeficientului de modulație n n-QAM depinde de condițiile de transmisie. Pentru valorile mici ale coeficientului n (de exemplu, 4-QAM), modulația este utilizată la limita razei de acțiune a stației de emisie și are o valoare mică a vitezei de transmisie. Pentru valorile medii ale coeficientului n (de exemplu, 16-QAM), viteza de transmisie este, de asemenea, medie, iar această modulație este utilizată pentru zonele cu condiții de acoperire moderate. Modulația 64-QAM sau 256-QAM se caracterizează printr-o viteză mare de transmisie la o distanță scurtă de la stația de emisie.
|
Caracteristicile de mai sus sunt aplicabile rețelelor LTE. Pentru descărcarea datelor se utilizează modulațiile 64-QAM și 256-QAM, iar pentru încărcarea datelor se utilizează maxim 64-QAM . La valorile mai mari ale coeficientului n, atât capacitatea rețelei, cât și vitezele transferului de date sunt mai mari (dacă se mențin condițiile radio bune). Din păcate, acest lucru se întâmplă în detrimentul unei probabilități mai mari de distorsionare a semnalului (bruiaj).
|
Utilizarea QAM:
|
DVB-T/DVB-T2, Wi-Fi, LTE
|