增大,相邻相位的距离逐渐减小,使噪声容限随之减小,误码率难于保证。为了改善在M大时的噪声容限,发展出了QAM体制。在QAM体制中,信号的振幅和相位作为两个独立的参量同时受到调制[3]。本章介绍了QAM调制解调的原理,对原理及性能进行了数学分析,揭示了QAM体制的优势所在,并用SystemView软件对整个系统进行行为级的仿真,为之后的FPGA实现提供了理论依据和可行性验证。Р2.1 QAM调制解调的原理与性能Р2.1.1 QAM调制原理РMQAM调制信号可以表示为:Р (2-1)Р式中和是电平值,这些电平值是通过将2比特序列映射为二进制4电平振幅而获得的,为信号脉冲,是正交载波频率,M为进制数,16QAM调制中M为16。在调制过程中,作为调制信号的输入四路数据两两结合,分别进入两个电平转换器,转换成两路4电平数据,两路4电平数据和分别被载波和调制,然后相减,即可得到16QAM信号。Р例如一个16位正交幅度调制信号的星座图如图2.1.1所示,该星座图是通过用MQAM中M=4PAM的信号对每个正交载波进行振幅调制再将两路幅值映射到x,y轴得到的,星座点数为。Р图2.1.1 M=16的QAM信号星座图Р同时MQAM调制信号还可以这样表示:Р (2-2)Р上式中,,由此可以看出,QAM调制信号可以看成是幅度和相位的联合调制。如果,那么QAM方法就可以达到以符号速率同时发送个二进制数据。对于16QAM,系统能同时发送4个串行二进制数据。图2.1.2给出了QAM调制器的框图。Р平衡调制器Р相位变换Р平衡调制器Р发送滤波器Р本地振荡Р发送滤波器Р串/并转换Р二进制数据РQAM信号Р图2.1.2 QAM调制器框图Р将(2-1)式变形,令Р (2-3)Р其中Р Р (2-4)Р脉冲信号的能量为,由此可得任意两个信号间的欧氏距离是:Р?Р (2-5)Р当信号幅值取时,两点间欧氏距离最小,为:。
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