Modulasi amplitudo quadrature dapat digunakan dengan berbagai format berbeda: 8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, tetapi ada perbedaan kinerja dan pengorbanan

QAM, modulasi amplitudo quadrature memberikan beberapa manfaat signifikan untuk transmisi data. Ketika 16QAM transisi ke 64QAM, 64QAM ke 256 QAM dan sebagainya, kecepatan data yang lebih tinggi dapat dicapai, tetapi dengan biaya margin kebisingan.

Banyak sistem transmisi data bermigrasi di antara berbagai urutan QAM, 16QAM, 32QAM, dll., Tergantung pada kondisi tautan. Jika ada margin yang baik, pesanan QAM yang lebih tinggi dapat digunakan untuk mendapatkan kecepatan data yang lebih cepat, tetapi jika tautan memburuk, pesanan yang lebih rendah digunakan untuk mempertahankan margin kebisingan dan memastikan bahwa tingkat kesalahan bit yang rendah dipertahankan.

Ketika urutan QAM meningkat, jarak antara titik-titik yang berbeda pada diagram rasi berkurang dan ada kemungkinan kesalahan data yang lebih tinggi. Untuk menggunakan format QAM pesanan tinggi, tautan harus memiliki Eb / No yang sangat baik. Jika tidak, kesalahan data akan muncul. Ketika Eb / No memburuk, maka level daya lainnya harus ditingkatkan, atau urutan QAM dikurangi jika kesalahan bit tingkat harus dipertahankan.

Dengan demikian ada keseimbangan yang harus dibuat antara laju data dan urutan modulasi QAM, daya dan laju kesalahan bit yang dapat diterima. Sementara koreksi kesalahan lebih lanjut dapat diperkenalkan untuk mengurangi penurunan kualitas tautan, ini juga akan mengurangi throughput data.

Bit urutan pemetaan untuk sinyal 16QAM

Format dan aplikasi QAM

QAM dalam banyak komunikasi radio dan aplikasi pengiriman data. Namun beberapa varian tertentu dari QAM digunakan dalam beberapa aplikasi dan standar tertentu.

Diperlukan keseimbangan antara data throughput dan rasio sinyal terhadap noise. Ketika urutan sinyal QAM meningkat, yaitu maju dari 16QAM ke 64QAM, dll. Throughput data yang dapat dicapai dalam kondisi ideal meningkat. Namun downside adalah bahwa sinyal yang lebih baik diperlukan untuk mencapai rasio kebisingan ini.

Untuk beberapa sistem urutan format modulasi adalah tetap, tetapi di sistem lain di mana terdapat tautan dua arah, dimungkinkan untuk mengadaptasi urutan modulasi untuk mendapatkan throughput terbaik untuk kondisi tautan yang diberikan. Tingkat koreksi kesalahan yang digunakan juga diubah. Dengan cara ini, mengubah urutan modulasi, dan koreksi kesalahan, kecepatan data dapat dioptimalkan sambil mempertahankan tingkat kesalahan yang diperlukan.

Untuk aplikasi siaran domestik misalnya, 64 QAM dan 256 QAM sering digunakan dalam aplikasi televisi kabel digital dan modem kabel. Urutan modulasi QAM harus ditetapkan pada pemancar, karena transmisi hanya satu arah, dan selain itu, ada ribuan penerima, sehingga mustahil untuk memiliki bentuk modulasi yang adaptif secara dinamis.

Di Inggris, 16 QAM dan 64 QAM saat ini digunakan untuk televisi terestrial digital menggunakan DVB - Digital Video Broadcasting. Di AS, 64 QAM dan 256 QAM adalah skema modulasi yang diamanatkan untuk kabel digital seperti yang distandarisasi oleh SCTE dalam standar ANSI / SCTE 07 2000.

Untuk berbagai bentuk teknologi nirkabel dan seluler, dimungkinkan untuk mengubah urutan modulasi QAM dan koreksi kesalahan secara dinamis sesuai dengan kondisi tautan di antara kedua ujungnya.

Karena laju data telah meningkat dan tuntutan akan efisiensi spektrum telah meningkat, demikian pula kompleksitas teknologi adaptasi tautan. Saluran data dilakukan pada sinyal radio seluler untuk memungkinkan adaptasi yang cepat dari tautan untuk memenuhi kualitas tautan yang berlaku dan memastikan throughput data yang optimal, menyeimbangkan daya pemancar, urutan QAM, dan koreksi kesalahan penerusan, dll.

Constellation Diagram untuk QAM
Diagram konstelasi menunjukkan posisi yang berbeda untuk negara-negara dalam berbagai bentuk QAM, modulasi quadrature amplitude. Sebagai urutan meningkat modulasi, begitu juga jumlah titik pada diagram konstelasi QAM.

Diagram di bawah diagram menunjukkan konstelasi untuk berbagai format modulasi:

Konstelasi 16QAM

Konstelasi 32QAM

Konstelasi 64QAM

Dapat dilihat dari beberapa diagram konstelasi QAM ini, bahwa ketika urutan modulasi meningkat, maka jarak antara titik-titik pada konstelasi berkurang. Dengan demikian, kebisingan dalam jumlah sedikit dapat menyebabkan masalah yang lebih besar.

Ketika tingkat kebisingan meningkat karena kekuatan sinyal yang rendah, area yang dicakup oleh titik pada konstelasi bertambah. Jika menjadi terlalu besar, maka penerima tidak dapat menentukan posisi pada rasi mana sinyal yang ditransmisikan seharusnya, dan ini menghasilkan kesalahan.

Juga ditemukan bahwa semakin tinggi urutan modulasi untuk sinyal QAM, semakin besar jumlah variasi amplitudo yang ada pada sinyal yang ditransmisikan. Untuk amplifier RF pemancar untuk segala sesuatu dari Wi-Fi ke seluler dan banyak lagi, itu berarti diperlukan amplifier linier. Karena amplifier linier kurang efisien daripada yang bisa dijalankan dalam saturasi, itu berarti teknik seperti amplifier Doherty dan pelacakan amplop mungkin diperlukan.

Juga ketika variasi amplitudo meningkat, sehingga tingkat efisiensi turun. Ini sangat penting untuk efisiensi baterai peralatan seluler, dan efisiensi daya stasiun induk.

QAM bit per simbol
Keuntungan menggunakan QAM adalah bahwa itu adalah bentuk tatanan yang lebih tinggi dari modulasi dan sebagai hasilnya ia mampu membawa lebih bit informasi per simbol. Dengan memilih format yang lebih tinggi dari QAM, tingkat data link dapat ditingkatkan.

Tabel di bawah ini memberikan ringkasan tingkat bit berbagai bentuk QAM dan PSK.

Pemetaan bit untuk sinyal 16QAM

FORMAT QAM & PERBANDINGAN TARIF BIT

MODULASI BITS PER SIMBOL TINGKAT SIMBOL

* BPSK 1 1 x kecepatan bit

* QPSK 2 Tingkat 1/2 bit

* 8PSK 3 Tingkat 1/3 bit

* 16QAM 4 Tingkat 1/4 bit

* 32QAM 5 Tingkat 1/5 bit

* 64QAM 6 Tingkat 1/6 bit

Spektrum daya dan efisiensi bandwidth modulasi QAM identik dengan modulasi M-ary PSK, dengan kata lain untuk penguncian fase pengalihan fase yang sama, tingkat efisiensi spektrum daya dan bandwidth sama persis dengan apakah modulasi amplitudo quadrature atau pengalihan fasa digunakan. .

QAM kebisingan margin
Sementara tingkat modulasi yang lebih tinggi dapat menawarkan kecepatan data lebih cepat dan tingkat yang lebih tinggi efisiensi spektral untuk sistem komunikasi radio, ini datang pada harga. Skema modulasi yang lebih tinggi yang jauh lebih tahan terhadap noise dan interferensi.

Sebagai hasil dari ini, banyak sistem komunikasi radio sekarang menggunakan teknik modulasi adaptif dinamis. Mereka merasakan kondisi saluran dan mengadaptasi skema modulasi untuk mendapatkan data rate tertinggi untuk kondisi yang diberikan. Sebagai sinyal untuk rasio kebisingan mengurangi kesalahan akan meningkat seiring dengan re-mengirim data, sehingga memperlambat throughput. Dengan kembali kepada skema modulasi urutan bawah link dapat dibuat lebih dapat diandalkan dengan kesalahan data yang lebih sedikit dan re-mengirim.

FORMAT QAM & KINERJA KEBISINGAN
MODULASI B EB / TIDAK UNTUK BER = 1 IN 106
16QAM 2 10.5
64QAM 3 18.5
256QAM 4 24
1024QAM 5 28

Memilih urutan modulasi QAM yang tepat untuk situasi apa pun, dan memiliki kemampuan untuk beradaptasi secara dinamis dapat memungkinkan hasil optimal untuk kondisi tautan pada saat itu. Mengurangi urutan modulasi QAM memungkinkan tingkat kesalahan bit yang lebih rendah untuk dicapai dan ini mengurangi jumlah koreksi kesalahan yang diperlukan. Dengan cara ini, throughput dapat dimaksimalkan untuk kualitas tautan yang ada.

prev:Teknologi & Operasi RDS secara terperinci

Berikutnya:Khotbah drive-in dijadwalkan untuk 17 Mei

Tinggalkan pesan

Daftar pesan

Komentar Loading ...