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QPSK和QAM有啥不一样?

 和老康一起学5G 2022-05-26 发布于陕西

无线信号在调制过程中需要改变载波的三个特性(即幅度、频率和相位)中的任何一个。此过程出现了PSK、FSK、ASK、QPSK和QAM的编码或调制技术,把将数字数据转换为模拟信号。QAM和QPSK是这些调制技术中的两种。

QPSK与PSK非常相似,唯一区别在于在基本PSK中相移每180° 发生一次;而在QPSK中,相移以90°的倍数发生。QAM是一组ASK和PSK;而误码率是在一定时间段内发送、接收和处理的比特总数中错误比特的百分比,相当于模拟系统中的信噪比。

QPSK定义

QPSK(Quadrature Phase-Shift Keying-正交相移键控)是一种相移键控。这里正交被添加到标准PSK中,通过在四个可能的载波相移(0、90、180或 270度)中选择一个来一次调制2个比特。它可以使用相同的带宽作为标准PSK 携带双重信息。它主要用于MPEG 2视频的卫星传输、电缆调制解调器、视频会议、蜂窝电话系统和其他类型的射频载波数字通信。

QPSK有多种名称,例如四元PSK、四相PSK、4-PSK或4QAM。QPSK图由星座图上的四个点构成,围绕圆等间距放置。使用四个阶段QPSK中的编码涉及每个符号中的2位比特,使用格雷码(grey coding)以降低误码率(BER)。

QAM定义

QAM(Quadrature Amplitude Modulation-正交幅度调制)是模拟和数字调制方法的结合。为了传输两个模拟消息信号/两个数字比特流,它借助幅移键控(ASK)调制两个载波的幅度。

有两个正弦载波彼此不保持同相,呈现90°的差异,因此称为正交载波或正交分量。调制波被合并,产生的波形是PSK(相移键控)和 ASK(幅移键控)技术或 PM(相位调制)和AM(幅度调制)(在模拟情况下)的复合形式。

数字QAM中使用确定数量的最少两个相位和最少两个幅度。由于调制载波的幅度是一致的,因此开始使用QAM原理设计PSK调制器,但不被视为QAM。

QAM调制方案在数字电信系统中得到高度应用。为了在QAM中实现更高的频谱效率,合适的星座大小是固定的,并受通信信道的线性度和噪声程度的限制。QAM调制具有各种应用,例如在提高比特率时的光纤系统中,QAM16 和64可以用3路径干涉仪进行光学仿真。

QAM和QPSK的基本区别在于QAM的频谱宽度比QPSK窄。此外QAM的BER(误码率)高于QPSK。以前为传输数字数据,人们使用模拟传输介质。因此需要一种可以将数字数据转换为模拟信号的技术,例如在电话网络中采用的技术。为了执行这样的任务调制解调器(调制器/解调器)用于执行信号的调制和解调。

QAM和QPSK间主要区别

  • QPSK谱宽比QAM宽。

  • QPSK同时传送2位,而在QAM中,位数取决于QAM类型,如16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM分别传送4、5、6、7、8位比特。

  • QPSK的性能优于QAM。

  • 与QPSK相比,QAM的误码率较高。

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