Modulacja QAM

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Diagram konstelacji 16-QAM z przykładowymi punktami konstelacji

Modulacja QAM (ang. Quadrature Amplitude Modulation) – kwadraturowa modulacja amplitudowo-fazowa służąca do przesyłania danych cyfrowych przez kanał radiowy, stosowana m.in. w transmisjach DVB. Modulacja QAM jest połączeniem modulacji amplitudy i modulacji fazy. Dane formowane są w dwójki, trójki, czwórki itd., które odpowiadają zarówno amplitudzie, jak i fazie. Tworzone są według diagramu konstelacji (ang. constellation diagram). Sygnał QAM jest kombinacją liniową dwóch ortogonalnych przebiegów (przesuniętych w fazie o π/2): kosinusoidalnego i sinusoidalnego.

Kanał radiowy - tor transmisyjny określany za pomocą standardowego przedziału częstotliwości. Potocznie utożsamiany z numerem umownym przydzielonej dla stacji częstotliwości pracy.Kwantyzacja to nieodwracalne nieliniowe odwzorowanie statyczne zmniejszające dokładność danych przez ograniczenie ich zbioru wartości. Zbiór wartości wejściowych dzielony jest na rozłączne przedziały. Każda wartość wejściowa wypadająca w określonym przedziale jest w wyniku kwantyzacji odwzorowana na jedną wartość wyjściową przypisaną temu przedziałowi, czyli tak zwany poziom reprezentacji. W rozumieniu potocznym proces kwantyzacji można przyrównać do "zaokrąglania" wartości do określonej skali.

Modulator QAM[ | edytuj kod]

Modulator QAM.svg

Dane w postaci cyfrowej dzielone są na dwa strumienie, a następnie każdy strumień zamieniany jest na sygnał analogowy w przetworniku cyfrowo-analogowym. Analogowy sygnał może następnie przechodzić przez filtr dolnoprzepustowy (ang. Low Pass Filter). W kolejnym etapie jeden sygnał mnożony jest przez nośną (ang. carrier), a drugi przez nośną przesuniętą w fazie o π/2, by w końcu obydwa sygnały zostały zsumowane i wysłane jako sygnał QAM.

Próbkowanie (dyskretyzacja, kwantowanie w czasie) - proces tworzenia sygnału dyskretnego, reprezentującego sygnał ciągły za pomocą ciągu wartości nazywanych próbkami. Zwykle jest jednym z etapów przetwarzania sygnału analogowego na cyfrowy.Ortogonalność (z gr. ortho – prosto, prosty, gonia – kąt) – uogólnienie pojęcia prostopadłości znanego z geometrii euklidesowej na abstrakcyjne przestrzenie z określonym iloczynem skalarnym, jak np. przestrzenie unitarne (w tym przestrzenie Hilberta) czy przestrzenie ortogonalne. Pojęcie ortogonalności bywa uogólnianie również na przestrzenie unormowane w których nie ma naturalnej struktury iloczynu skalarnego (ortogonalność w sensie Pitagorasa, ortogonalność w sensie Jamesa, ortogonalność w sensie Birkhoffa, T-ortogonalność).

Równoważność modulacji amplitudy i fazy z sumą przebiegów przesuniętych w fazie o π/2 opisują wzory:

gdzie:

Kanał komunikacyjny – połączenie pozwalające na komunikację pomiędzy dwoma uczestnikami wymieniającymi się informacjami. Każdy przekaz jest wysyłany przez nadawcę oraz odbierany przez adresata wiadomości.DVB (ang. Digital Video Broadcasting) – jest zbiorem powszechnie akceptowalnych standardów dla telewizji cyfrowej. Standardy DVB są zarządzane przez międzynarodowe konsorcjum składające się z ponad 270 członków i publikowane przez Europejski Instytut Norm Telekomunikacyjnych (ang. European Telecommunications Standards Institute, ETSI), Europejski Komitet Normalizacyjny Elektrotechniki (fr.: Comité Européen de Normalisation Electrotechnique, CENELEC) oraz Europejską Unię Nadawców (ang. European Broadcasting Union, EBU).

W ogólności sygnał może być przedstawiony jako:

Technika cyfrowa jest dziedziną naukowo–techniczną zajmującą się badaniem naukowym układów cyfrowych, np. poprzez ich modelowanie matematyczne i schematy zastępcze. Technika cyfrowa jest ściśle powiązana z elektroniką cyfrową, a rozwój obu tych dziedzin umożliwił opracowanie i wdrożenie do użytku m.in. mikroprocesora stanowiącego podstawę dla współczesnego komputera osobistego.Funkcje trygonometryczne (etym.) – funkcje matematyczne wyrażające między innymi stosunki między długościami boków trójkąta prostokątnego względem miar jego kątów wewnętrznych.

gdzie

Aktualne oznaczenia emisji radiowych według ITU obowiązują od 1 stycznia 1982 r. Przyjęto oznaczenie za pomocą trzech znaków (do 1982 roku mogło być ono uzupełnione jeszcze dwoma symbolami).Kombinacja liniowa – jedno z podstawowych pojęć algebry liniowej i powiązanych z nią działów matematyki. W dalszej części pojęcie to będzie omawiane głównie w kontekście przestrzeni liniowych nad ciałem z uogólnieniami na końcu artykułu.


Podstrony: 1 [2] [3]




Warto wiedzieć że... beta

Faza fali – faza drgań punktu ośrodka, w którym rozchodzi się fala. Faza określa, w której części okresu fali znajduje się punkt fali.
Przetwornik – jest to urządzenie dokonujące przekształcenia danej wielkości na inną wielkość według określonej zależności i z pewną dokładnością.
Modulacja fazy, (z ang. Phase Modulation – PM ) – kodowanie informacji w fali nośnej przez zmianę jej chwilowej fazy, w zależności od sygnału wejściowego.
Amplituda w ruchu drgającym i w ruchu falowym jest to największe wychylenie z położenia równowagi. Jednostka amplitudy zależy od rodzaju ruchu drgającego: dla drgań mechanicznych jednostką może być metr, jednostka gęstości lub ciśnienia (np. dla fali podłużnej); dla fali elektromagnetycznej tą jednostką będzie V/m.
Diagram konstelacji jest reprezentacją graficzną sygnału zmodulowanego cyfrowo, np. za pomocą modulacji QAM lub PSK. Przedstawia on sygnał jako dwuwymiarowy wykres na płaszczyźnie zespolonej. Wymiary diagramu konstelacji mogą być wykorzystane, aby rozpoznawać typy interferencji lub zakłóceń w sygnale.
Modulacja – samorzutna lub celowa zmiana parametrów sygnału. Jeżeli modulowane są sygnały sinusoidalne, to proces ten może powodować zmiany amplitudy, częstotliwości lub fazy drgań. W przypadku fal prostokątnych (często stosowanych w technice cyfrowej) procesowi modulacji podlega szerokość, amplituda, pozycja (układ) oraz gęstość impulsów.
Fala nośna (inaczej nośna) to fala elektromagnetyczna o stałej częstotliwości, wytwarzana przez nadajnik fal elektromagnetycznych. Fala nośna podlega modulacji w celu przesłania sygnału informacyjnego, natomiast sama nie zawiera informacji.

Reklama