什么是QAM：正交幅度调制

“ QAM：正交幅度调制结合了幅度和相位变化，以提供额外的容量，并被广泛用于数据通信。 正交幅度调制，QAM利用幅度和相位分量来提供一种调制形式，该调制形式能够提供高水平的频谱使用效率。 ----- FMUSER"

它能够提供一种高效的数据调制形式，因此它被用于从蜂窝电话到Wi-Fi的几乎所有形式，以及几乎所有其他形式的高速数据通信系统。

＃什么是QAM，正交幅度调制
正交幅度调制（QAM）是一种信号，其中两个相移了90度的载波（即正弦和余弦）被调制和组合。 由于90°的相位差，它们处于正交状态，因此得名。 通常一个信号称为同相或“ I”信号，另一个信号称为正交或“ Q”信号。

由I和Q载波的组合组成的最终总信号包含幅度和相位变化。 考虑到振幅和相位都同时存在的事实，也可以将其视为 幅度和相位调制。

使用正交幅度调制的动机来自以下事实：一个直的幅度调制信号，即即使带有抑制载波的双边带，其带宽也占调制信号带宽的两倍。 这非常浪费可用的 频谱。 QAM通过将两个独立的双边带抑制载波信号放置在与一个普通的双边带抑制载波信号相同的频谱中来恢复平衡。

另见： >>中8-QAM 16-QAM 32-QAM 64-QAM 128-QAM 256-QAM比较 

＃模拟和数字QAM
正交幅度调制QAM可以以模拟或数字格式存在。 的 类似物 QAM版本通常用于允许在单个载波上承载多个模拟信号。 

例如，它用于PAL和NTSC电视系统中，由QAM提供的不同频道使其能够承载色度或颜色信息的分量。 在无线电应用中，称为C-QUAM的系统用于AM立体声无线电。 在这里，不同的通道使立体声所需的两个通道可以在单个载波上传输。

＃数模转换技术

QAM的数字格式通常被称为“量化QAM”和他们正在越来越多地用于常常内的无线通信系统中的数据通信。 无线电通信系统，从蜂窝技术作为在LTE中的通过无线系统包括WiMAX，和Wi-Fi 802.11的情况下使用各种QAM的形式，以及使用QAM的仅将无线电通信的领域内加大。

另见： >>您应该知道的六个QAM格式索引 

数字/量化QAM基础知识
正交调幅QAM，用于数字传输时 无线电 通讯应用 与普通的幅度调制方案和相位调制方案相比，它能够承载更高的数据速率。

基本信号仅显示两个位置，这些位置允许传输0或1。使用QAM，可以使用许多不同的点，每个点都有定义的相位和幅度值。 这被称为星座图。 为不同的位置分配了不同的值，这样，单个信号便能够以更高的速率传输数据。

＃16QAM信号的星座图，显示了不同点的位置

如上所示，星座点通常以具有相等的水平和垂直间隔的正方形网格布置。 尽管数据是二进制的，但不是全部，但是QAM的最常见形式是星座可以形成一个正方形的点，其点数等于2的幂，即4、16、64。 。 。 。 ，即16QAM，64QAM等。

通过使用更高阶的调制格式，即星座上的更多点，可以在每个符号上发送更多的比特。 但是，这些点靠得更近，因此更容易受到噪声和数据错误的影响.

转向更高阶格式的优势在于，星座内有更多点，因此每个符号可以传输更多位。 缺点是星座点靠得更近，因此链路更容易受到噪声的影响。 结果，仅当存在足够高的信噪比时才使用高阶版本的QAM。

以提供如何QAM操作一个例子，下面的星座图显示了与不同的状态为一16QAM信号相关联的值。 从这一点可以看出，一个连续的比特流可以被分组到四肢和表示为一个序列。

另见： >> QAM调制器和解调器  

＃16QAM信号的位序列映射 
比特序列映射为一个16QAM信号
通常，遇到的最低顺序QAM是16QAM。 之所以是通常遇到的最低顺序，是因为2QAM与二进制相移键控相同， BPSK，并且4QAM与正交相移键控QPSK相同。

此外8QAM未广泛使用。 这是因为8QAM的误码率性能几乎相同，16QAM的 - 这是只有大约0.5分贝更好和数据率是仅四分之三16QAM的。 出现这种情况，从矩形的，而不是星座的正方形形状。

#QAM的优缺点

尽管QAM似乎可以提高 传输 通过同时利用幅度和相位变化来实现无线电通信系统，它具有许多缺点。 

●首先，由于状态彼此靠近，因此更容易受到噪声的影响，因此需要较低的噪声水平才能将信号移至其他决策点。 与相位或频率调制一起使用的接收器都能够使用限幅放大器，这些限幅放大器能够消除任何幅度噪声，从而改善噪声依赖性。 QAM并非如此。

● 第二个限制还与信号的幅度分量相关联。 当一个相位或频率调制的信号在无线电发射机放大，就没有必要使用线性放大器，而采用QAM包含振幅成分时，线性度必须保持。 不幸的是线性放大器的效率较低，消耗更多的功率，这使得他们的移动应用的吸引力。

另见： >>512 QAM与1024 QAM与2048 QAM与4096 QAM调制类型

#QAM与PSK和其他模式
在决定一种调制形式时，有必要将AM与PSK以及其他模式进行比较，以了解它们各自提供的功能。

由于有优势，采用QAM的缺点，有必要制定一个关于最佳模式决定之前比较QAM与其它模式。 一些无线通信系统动态地改变调制方式取决于链路的条件和要求 - 信号电平，噪声，要求的数据率等。

下表比较了各种形式的调制：

调制	每符号位	-错误保证金-	复杂
好的	1	1/2	0.5	低
BPSK	1	1	1	中
QPSK	2	1 /√2	0.71	中
16 QAM	4	√2/ 6	0.23	高
64QAM	6	√2/ 14	0.1	高

通常可以发现，如果数据速率高于那些可以使用8-PSK来实现是必需的，它更通常使用正交幅度调制。 这是因为它具有在I相邻点之间的更大的距离 - Q平面内，这提高了其抗噪性。 因此，它也能达到同样的数据速率在较低信号电平。

另外，点不再是相同的幅度。 这意味着，在解调器必须检测相位和幅度。 也使振幅变化的事实意味着需要一个线性放大器SI放大信号。

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