通信-通信原理-数字调制QAM

1.是什么（原理）

QAM（正交振幅调制）是一种数字调制方式。它使用两个独立的基带波形对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制，利用这种已调信号在同一带宽内频谱正交（备注1）的性质来实现两路并行的数字信息传输。

数字信号和模拟信号不同，它是一个一个的脉冲信号，而不是连续信号。它在调制时多一个“映射”的步骤，将码流映射成码元，然后再和载波进行运算。相应的，在解调阶段多一个“采样判决”环节。

1.1 信号的数学表达式，见书上公式。

从公式中可以看出，信号是2路正交信号的线性叠加，通过转换后的公式可以看出，其既调幅也调相。

1.2 调制和解调的原理图如下：

16QAM调制原理图

16QAM解调原理图

1.3 调制前后的信号示意图

以QAM为例，调制前后的波形图如图所示：

以16QAM调制前后波形图

1.4 星座图

数字调制中，常用星座图表示码流和调制后信号的映射关系。这张图中体现了这些信息：输入数据、IQ数据和载波相位、幅度之间的映射关系。

16QAM的星座图

一般数字调制中，“调制效率”和“抗干扰能力”是一对矛盾的参数，阶数越高调制效率越高，两点距离越远，抗干扰能力越强。

2.作用

3.在通信系统模型中的位置

调制和解调时使用。

备注：

1.解调时，为什么用低通滤波器？

2. IQ坐标系是什么？

3.调制效率：

一个码元承载的bit数。

4.抗干扰能力：

在星座图中，两点之间的最短距离代表了其抗干扰能力，这也是为什么不是阶数越高越好。

5.调制解调中的圈叉符号代表什么数学运算：

乘法器