qam调制的基本原理.pdfVIP

数据经过信道编码之后， 被映射到星座图上。 下面讨论星座图的概念。 图 1 就是 QAM 调制器的基本原理框图，这里包含几个主要的概念：什么是 I 、Q 调制； 数字信号怎样映射到极坐标上面。 什么是 I、Q 调制，为什么要采用 I-Q 调制 一个信号有三个特性随时间变化： 幅度、相位或频率 。然而，相位和频率仅仅是 从不同的角度去观察或测量同一信号的变化。 人们可以同时进行 幅度和相位 的调 制，也可以分开进行调制， 但是这既难于产生更难于检测。 但是在特制的系统中 信号可以分解为一组相对独立的分量：同相（ I ）和正交（Q ）分量。这两个分量 是正交的，且互不相干的。 图 1 中的 QAM 调制器中 I 和 Q 信号来自一个信号源， 幅度和频率都相同 ，唯一 不同的是 Q 信号的相位与 I 信号相差 90o。具体关系如图 2 所示，当 I 的幅度为 1 的时候，Q 的幅度为 0，而当 I 的幅度为 0 的时候， Q 的幅度为 1，两个信号互 不相干，相位相差 90o，是正交的。 QAM 调制的基本原理 QAM 调制实际上是幅度调制和相位调制的组合。相位 + 幅度状态定义了一个 数字或数字的组合。 QAM 的优点是具有 更大的符号率 ，从而可获得更高的系统 效率。通常由符号率确定占用带宽。 因此每个符号的比特 （基本信息单位）越多， 效率就越高。对于给定的系统，所需要的符号数为 2n,这里 n 是每个符号的比特 数。对于 16QAM ，n = 4 ，因此有 16 个符号， 每个符号代表 4 bit ：0000, 0001,0010 等。对于 64QAM ，n = 6，因此有 64 个 符号，每个符号代表 6bit ：000000，000001，000010 等。 以上就是 QAM 调制的基本原理。 经过信道编码的二进制的 MPEG-2 比特流进入 QAM 调制器，信号被分为两路，一路给 I，另一路给 Q，每一路一次给 3 比特 的数据，这 3 比特的二进制数一共有 8 种不同的状态， 分别对应 8 种不同的电平 幅度，这样 I 有 8 个不同幅度的电平， Q 有 8 个不同幅度的电平，而且 I 和 Q 两 路信号正交。这样任意一个 I 的幅度和任意一个 Q 的幅度组合都会在极坐标图上 映射一个相应的星座点， 这样每个星座点代表由 6 个比特的数据组成的一个映射， I 和 Q 一共有 8 ×8 共 64 种组合状态，各种可能出现过的数据状态组合最后映射 到星座图上为图 5 所显示的 64QAM 星座图。