16-Qam
Páginas: 6 (1470 palabras)
Publicado: 1 de octubre de 2012
QUADRATURE AMPLITUDE MODULATION 16-QAM
Maribel Castaño Mendoza Stefanía Montoya Alarcón
Sistema de Comunicaciones SCT-54
INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO MEDELLÍN 2012
INTRODUCCIÓN
Existe una clara tendencia hacia los sistemas digitales de comunicación. Los servicios de telefonía celular, analógicos hasta hace un tiempo, hoy son todos de naturaleza digital. Lo mismo sucede conmuchos otros sistemas de comunicación, entre los que podemos mencionar otros servicios de telefonía, servicios de transmisión de datos, de radio digital, de distribución de contenido vía satélite y, desde luego, de televisión. En el ámbito de la televisión, aún cuando la mayor parte de las transmisiones radiodifundidas son de carácter analógico, comienzan a aparecer transmisores digitales, mismasque ya se han hecho presentes en las redes de cable y en otros sistemas de televisión de paga. Hoy en día nos parece muy familiar encontrarnos con cajas decodificadoras que, en otras cosas, permiten transformar las señales digitales de televisión recibidas, en una señal analógica que alimente los televisores convencionales.
En este trabajo hablaremos un poco sobre la modulación 16-QAM,explicando su transmisor, ancho de banda, constelaciones y demás.
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QUADRATURE AMPLITUDE MODULATION 16-QAM
Otro tipo de modulación digital es la modulación de amplitud en cuadratura QAM (del inglés Quadrature Amplitude Modulation). En este tipo de modulación el mensaje está contenido tanto en la amplitud como la fase de la señal transmitida.
Este tipo de modulación es utilizada en grancantidad de aplicaciones, como módems (de velocidades superiores a 2400bps), en sistemas de transmisión de televisión, microondas, satélite. Es la base de la modulación TCM (del inglés Trellis Coded Modulation), que consigue altas velocidades de transmisión combinando la modulación con la codificación del canal. QAM es también la base de los módems ADSL (del inglés Asymmetric Digital Suscriber Line) quetrabajan en el bucle de abonado a frecuencias situadas entre 24KHZ y 1104KHz, pudiendo obtener velocidades de hasta 9Mbps, modulando en QAM diferentes portadoras.
Los sistemas QAM M-ario superan el comportamiento de los sistemas de modulación PSK M-arios para M>4 (note que QPSK es igual a 4-QAM), en canales con ruido blanco, teniendo ambos características espectrales y de ancho de bandasimilares. Sin embargo, este comportamiento superior puede conseguirse únicamente si el canal esta libre de nolinealidades, debido a las características de envolvente constante de los sistemas PSK.
En la modulación de amplitud en cuadratura de 16 estados (16-QAM), existen 4 valores para I y para Q respectivamente, de donde se obtienen los 16 posibles estados de la señal. Se transmiten 4 bits porsímbolo (ya que 24=16) de los cuales 2 bits corresponden a la componente I y los otros 2 bits a la Q.
La modulación 16-QAM produce una transmisión más eficiente en el ancho de banda que otros formatos de modulación digital como BPSK, QPSK o 8PSK.
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QAM DE DIECISÉIS (16-QAM)
Así como en 16-PSK, el 16-QAM es un sistema M-ario, en donde M= 16. Actúa sobre los datos de entrada en grupos decuatro (2 4 = l6). Como con el 8-QAM, tanto la fase y la amplitud de la portadora transmisora son variados.
TRANSMISOR QAM DE DIECISÉIS
El diagrama de bloques para un transmisor de 16-QAM se ve en figura 1. Los datos de entrada binaria se dividen en cuatro canales: El I, I’, Q y Q’. La tasa de bits de rada canal es igual a un cuarto de la tasa de bits de entrada (f b/4). Los 4 bits se introduceen forma serial al derivador de bits; luego se introducen simultáneamente y en paralelo con los canales I, I’, Q y Q’. Los bits I y Q determinan la polaridad a la salida de los convertidores de niveles 2 a 4 un 1 lógico = positivo y un 0 lógico = negativo. Los bits I’ y Q’ determinan la magnitud (un 1 lógico = 0.821 V y un 0 lógico = 0.22 V)
Figura 1. Diagrama de bloques de un transmisor...
Maribel Castaño Mendoza Stefanía Montoya Alarcón
Sistema de Comunicaciones SCT-54
INSTITUTO TECNOLÓGICO METROPOLITANO MEDELLÍN 2012
INTRODUCCIÓN
Existe una clara tendencia hacia los sistemas digitales de comunicación. Los servicios de telefonía celular, analógicos hasta hace un tiempo, hoy son todos de naturaleza digital. Lo mismo sucede conmuchos otros sistemas de comunicación, entre los que podemos mencionar otros servicios de telefonía, servicios de transmisión de datos, de radio digital, de distribución de contenido vía satélite y, desde luego, de televisión. En el ámbito de la televisión, aún cuando la mayor parte de las transmisiones radiodifundidas son de carácter analógico, comienzan a aparecer transmisores digitales, mismasque ya se han hecho presentes en las redes de cable y en otros sistemas de televisión de paga. Hoy en día nos parece muy familiar encontrarnos con cajas decodificadoras que, en otras cosas, permiten transformar las señales digitales de televisión recibidas, en una señal analógica que alimente los televisores convencionales.
En este trabajo hablaremos un poco sobre la modulación 16-QAM,explicando su transmisor, ancho de banda, constelaciones y demás.
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QUADRATURE AMPLITUDE MODULATION 16-QAM
Otro tipo de modulación digital es la modulación de amplitud en cuadratura QAM (del inglés Quadrature Amplitude Modulation). En este tipo de modulación el mensaje está contenido tanto en la amplitud como la fase de la señal transmitida.
Este tipo de modulación es utilizada en grancantidad de aplicaciones, como módems (de velocidades superiores a 2400bps), en sistemas de transmisión de televisión, microondas, satélite. Es la base de la modulación TCM (del inglés Trellis Coded Modulation), que consigue altas velocidades de transmisión combinando la modulación con la codificación del canal. QAM es también la base de los módems ADSL (del inglés Asymmetric Digital Suscriber Line) quetrabajan en el bucle de abonado a frecuencias situadas entre 24KHZ y 1104KHz, pudiendo obtener velocidades de hasta 9Mbps, modulando en QAM diferentes portadoras.
Los sistemas QAM M-ario superan el comportamiento de los sistemas de modulación PSK M-arios para M>4 (note que QPSK es igual a 4-QAM), en canales con ruido blanco, teniendo ambos características espectrales y de ancho de bandasimilares. Sin embargo, este comportamiento superior puede conseguirse únicamente si el canal esta libre de nolinealidades, debido a las características de envolvente constante de los sistemas PSK.
En la modulación de amplitud en cuadratura de 16 estados (16-QAM), existen 4 valores para I y para Q respectivamente, de donde se obtienen los 16 posibles estados de la señal. Se transmiten 4 bits porsímbolo (ya que 24=16) de los cuales 2 bits corresponden a la componente I y los otros 2 bits a la Q.
La modulación 16-QAM produce una transmisión más eficiente en el ancho de banda que otros formatos de modulación digital como BPSK, QPSK o 8PSK.
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QAM DE DIECISÉIS (16-QAM)
Así como en 16-PSK, el 16-QAM es un sistema M-ario, en donde M= 16. Actúa sobre los datos de entrada en grupos decuatro (2 4 = l6). Como con el 8-QAM, tanto la fase y la amplitud de la portadora transmisora son variados.
TRANSMISOR QAM DE DIECISÉIS
El diagrama de bloques para un transmisor de 16-QAM se ve en figura 1. Los datos de entrada binaria se dividen en cuatro canales: El I, I’, Q y Q’. La tasa de bits de rada canal es igual a un cuarto de la tasa de bits de entrada (f b/4). Los 4 bits se introduceen forma serial al derivador de bits; luego se introducen simultáneamente y en paralelo con los canales I, I’, Q y Q’. Los bits I y Q determinan la polaridad a la salida de los convertidores de niveles 2 a 4 un 1 lógico = positivo y un 0 lógico = negativo. Los bits I’ y Q’ determinan la magnitud (un 1 lógico = 0.821 V y un 0 lógico = 0.22 V)
Figura 1. Diagrama de bloques de un transmisor...
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