Modulasi amplitudo kuadratur (QAM) termasuk 16QAM, 32QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, 512QAM, 1024QAM, 2048QAM dan 4096QAM adalah skema modulasi analog dan digital. Ini menyampaikan dua sinyal pesan analog, atau dua aliran bit digital, dengan mengubah (memodulasi) amplitudo dari dua gelombang pembawa, menggunakan skema modulasi digital amplitude-shift keying (ASK) atau skema modulasi analog modulasi amplitudo (AM).

Mengapa level QAM yang lebih tinggi digunakan?
Jaringan nirkabel modern sering kali menuntut dan membutuhkan kapasitas yang lebih tinggi. Untuk ukuran saluran tetap, meningkatkan tingkat modulasi QAM meningkatkan kapasitas sambungan. Perhatikan bahwa peningkatan kapasitas tambahan pada tingkat QAM rendah adalah signifikan; tetapi pada QAM tinggi, penguatan kapasitas jauh lebih kecil. Misalnya, meningkat
Dari 1024QAM hingga 2048QAM memberikan peningkatan kapasitas 10.83%.
Dari 2048QAM hingga 4096QAM memberikan peningkatan kapasitas 9.77%.

Tabel Peningkatan Kapasitas QAM

Apa hukuman di QAM yang lebih tinggi?

Sensitivitas penerima sangat berkurang. Untuk setiap peningkatan QAM (misalnya 512 hingga 1024QAM) ada penurunan -3dB dalam sensitivitas penerima. Ini mengurangi jangkauan. Karena peningkatan persyaratan linieritas pada pemancar, terdapat pengurangan daya pancar juga saat level QAM ditingkatkan. Ini mungkin sekitar 1dB per kenaikan QAM.

Membandingkan 512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM & 4096-QAM
Artikel ini membandingkan teknik modulasi 512-QAM vs 1024-QAM vs 2048-QAM vs 4096-QAM dan menyebutkan perbedaan antara teknik modulasi 512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM dan 4096-QAM. Ini menyebutkan kelebihan dan kekurangan QAM dibandingkan jenis modulasi lainnya. Tautan ke 16-QAM, 64-QAM dan 256-QAM juga disebutkan.

Memahami Modulasi QAM
Dimulai dengan proses modulasi QAM pada pemancar ke penerima dalam rantai baseband nirkabel (yaitu Lapisan Fisik). Kami akan menggunakan contoh 64-QAM untuk menggambarkan prosesnya. Setiap simbol dalam konstelasi QAM mewakili amplitudo dan fase yang unik. Karenanya mereka dapat dibedakan dari titik-titik lain di penerima.

Modulasi Amplitudo Kuadrat 64QAM

Fig: 1, 64-QAM Mapping and Demapping

• Seperti yang ditunjukkan pada gambar-1, 64-QAM atau modulasi lainnya diterapkan pada bit biner masukan.

• Modulasi QAM mengubah bit masukan menjadi simbol kompleks yang mewakili bit dengan variasi amplitudo / fase dari bentuk gelombang domain waktu. Menggunakan 64QAM mengubah 6 bit menjadi satu simbol di pemancar.
• Konversi bit ke simbol berlangsung di pemancar sedangkan kebalikannya (yaitu simbol ke bit) terjadi di penerima. Pada penerima, satu simbol menghasilkan 6 bit sebagai keluaran dari demapper.
• Gambar menggambarkan posisi mapper QAM dan demapper QAM di masing-masing pemancar dan penerima baseband. Demapping dilakukan setelah sinkronisasi ujung depan, yaitu setelah saluran dan kerusakan lainnya dikoreksi dari simbol pita dasar yang diterima.
• Proses Pemetaan atau modulasi data dilakukan sebelum RF upconversion (U / C) di transmitter dan PA. Oleh karena itu, modulasi orde tinggi memerlukan penggunaan PA (Power Amplifier) yang sangat linier di ujung transmisi.

Proses Pemetaan QAM

Modulasi Pemetaan 64QAM

Fig: 2, Proses Pemetaan 64-QAM

Dalam 64-QAM, angka 64 mengacu pada 2 ^ 6.
Di sini 6 mewakili jumlah bit / simbol yang 6 dalam 64-QAM.
Demikian pula itu dapat diterapkan untuk jenis modulasi lain seperti 512-QAM, 1024-QAM, 2048-QAM dan 4096-QAM seperti dijelaskan di bawah ini.
Tabel berikut menyebutkan aturan penyandian 64-QAM. Periksa aturan pengkodean dalam standar nirkabel masing-masing. Nilai KMOD untuk 64-QAM adalah 1 / SQRT (42).

Parameter input QAM mapper: Binary Bits

QAM mapper Parameter keluaran: Data kompleks (I, Q)

Mapper 64-QAM mengambil input biner dan menghasilkan simbol data yang kompleks sebagai output. Ini menggunakan tabel penyandian yang disebutkan di atas untuk melakukan proses konversi. Sebelum proses peliputan, data dikelompokkan menjadi 6 bit pasangan. Di sini, (b5, b4, b3) menentukan nilai I dan (b2, b1, b0) menentukan nilai Q.

Contoh: Input Biner: (b5, b4, b3, b2, b1, b0) = (011011)
Output Kompleks: (1 / SQRT (42)) * (7 + j * 7)

Modulasi 512QAM

Gambar: 3, Diagram Konstelasi 512-QAM

Gambar di atas menunjukkan diagram konstelasi 512-QAM. Perhatikan bahwa 16 poin tidak ada di masing-masing dari empat kuadran sehingga total 512 poin dengan 128 poin di setiap kuadran dalam tipe modulasi ini. Dimungkinkan juga untuk memiliki 9 bit per simbol dalam 512-QAM. 512QAM meningkatkan kapasitas sebesar 50% dibandingkan dengan tipe modulasi 64-QAM.

Konstelasi Modulasi 1024QAM

Gambar tersebut menunjukkan diagram konstelasi 1024-QAM.

Jumlah bit per seymbol: 10
Tingkat simbol: 1/10 dari bit rate
Peningkatan kapasitas dibandingkan dengan 64-QAM: Sekitar 66.66%

Konstelasi Modulasi 2048QAM

Berikut ini adalah karakteristik modulasi 2048-QAM.

Jumlah bit per seymbol: 11
Tingkat simbol: 1/11 dari bit rate
Peningkatan kapasitas dari 64-QAM menjadi 1024QAM: keuntungan 83.33%
Peningkatan kapasitas dari 1024QAM menjadi 2048QAM: keuntungan 10.83%
Total titik konstelasi dalam satu kuadran: 512

Konstelasi Modulasi 4096QAM

Berikut ini adalah karakteristik modulasi 4096-QAM.

Jumlah bit per simbol: 12
Tingkat simbol: 1/12 dari bit rate
Peningkatan kapasitas dari 64-QAM menjadi 409QAM: keuntungan 100%
Peningkatan kapasitas dari 2048QAM menjadi 4096QAM dengan keuntungan 9.77%
Total titik konstelasi dalam satu kuadran: 1024

Keunggulan QAM dibandingkan jenis modulasi lainnya
Berikut ini adalah keuntungan dari modulasi QAM:
• Membantu mencapai kecepatan data tinggi karena lebih banyak jumlah bit yang dibawa oleh satu operator. Karena ini telah menjadi populer dalam sistem komunikasi nirkabel modern seperti LTE, LTE-Advanced dll. Ini juga digunakan dalam teknologi WLAN terbaru seperti 802.11n 802.11 ac, 802.11 ad dan lain-lain.

Kekurangan QAM dibanding tipe modulasi lainnya
Berikut ini adalah kelemahan modulasi QAM:
• Meskipun kecepatan data telah ditingkatkan dengan memetakan lebih dari 1 bit pada satu operator, diperlukan SNR yang tinggi untuk memecahkan kode bit di penerima.
• Membutuhkan linearitas tinggi PA (Power Amplifier) di Transmitter.
• Selain SNR yang tinggi, teknik modulasi yang lebih tinggi memerlukan algoritme front end yang sangat kuat (waktu, frekuensi, dan saluran) untuk memecahkan kode simbol tanpa kesalahan.

Untuk informasi lebih lanjut

Untuk Informasi Lebih Lanjut tentang Microwave Links Hubungi Kami

prev:Rek. ITU-R PN.837-1

Berikutnya:1 + 0, 1 + 1, 2 + 0 Penerapan

Tinggalkan pesan

Daftar pesan

Komentar Loading ...