16QAM

16QAM（Quadrature Amplitude Modulation）是一種多調(diào)制（modulation）技術(shù)，是一種常用的碼制，它是基于二進(jìn)制碼的一種復(fù)雜碼制，可以在同一時(shí)間內(nèi)傳輸更多的信息。 16QAM的工作原理是，將數(shù)據(jù)信號(hào)分解為多個(gè)載波，每個(gè)載波都有一個(gè)不同的相位，每個(gè)載波都可以被用來傳輸一個(gè)信息，因此可以在同一時(shí)間內(nèi)傳輸更多的信息。 16QAM在通信中的應(yīng)用非常廣泛，它可以用于無線電、微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信等領(lǐng)域，用于傳輸音頻、視頻和數(shù)據(jù)信號(hào)。 16QAM具有良好的信噪比和信號(hào)傳輸率，它可以提高信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性和容量，可以有效地提高信號(hào)的傳輸距離，減少信號(hào)的失真，提高系統(tǒng)的效率。 16QAM也可以用于實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，可以將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)，這有助于提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。 總之，16QAM是一種常用的多調(diào)制技術(shù)，它可以提高信號(hào)傳輸?shù)姆�(wěn)定性和容量，可以有效地提高信號(hào)的傳輸距離，減少信號(hào)的失真，提高系統(tǒng)的效率，并可以用于實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，它在通信中的應(yīng)用非常廣泛，可以用于無線電、微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信等領(lǐng)域。

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QAM是英文Quadrature Amplitude Modulation的縮略語簡稱，意為正交幅度調(diào)制，是一種數(shù)字調(diào)制方式。
16QAM是指包含16種符號(hào)的QAM調(diào)制方式。

16QAM 調(diào)制解調(diào)原理方框圖
1．16QAM 調(diào)制原理
16QAM 是用兩路獨(dú)立的正交 4ASK 信號(hào)疊加而成，4ASK 是用多電平信號(hào)去鍵控載波而得到的信號(hào)。它是 2ASK 體制的推廣，和 2ASK 相比，這種體制的優(yōu)點(diǎn)在于信息傳輸速率高。
正交幅度調(diào)制是利用多進(jìn)制振幅鍵控（MASK）和正交載波調(diào)制相結(jié)合產(chǎn)生的。
16 進(jìn)制的正交振幅調(diào)制是一種振幅相位聯(lián)合鍵控信號(hào)。16QAM 的產(chǎn)生有 2 種方法：
（1）正交調(diào)幅法，它是有 2 路正交的四電平振幅鍵控信號(hào)疊加而成；
（2）復(fù)合相移法：它是用 2 路獨(dú)立的四相位移相鍵控信號(hào)疊加而成。

這里采用正交調(diào)幅法。16QAM 正交調(diào)制的原理如下圖 1 所示。


圖1 16QAM 調(diào)制器
圖中串/并變換器將速率為Rb的二進(jìn)制碼元序列分為兩路,速率為Rb/2.2-4電平變換為Rb/2 的二進(jìn)制碼元序列變成速率為RS=Rb/log216 的 4 個(gè)電平信號(hào),4 電平信號(hào)與正交載波相乘,完成正交調(diào)制,兩路信號(hào)疊加后產(chǎn)生 16QAM信號(hào).在兩路速率為Rb/2 的二進(jìn)制碼元序列中,經(jīng) 2-4 電平變換器輸出為 4 電平信號(hào),即M=16.經(jīng) 4 電平正交幅度調(diào)制和疊加后,輸出 16 個(gè)信號(hào)狀態(tài),即 16QAM.
RS=Rb/log216=RB/4.

2. 16QAM 解調(diào)原理
16QAM 信號(hào)采取正交相干解調(diào)的方法解調(diào)，解調(diào)器首先對(duì)收到的 16QAM 信號(hào)進(jìn)行正交相干解調(diào)，一路與 cos ω c t 相乘，一路與 sin ω c t 相乘。然后經(jīng)過低通濾波器，低通濾波器 LPF 濾除乘法器產(chǎn)生的高頻分量，獲得有用信號(hào)，低通濾波器LPF 輸出經(jīng)抽樣判決可恢復(fù)出電平信號(hào)。16QAM 正交相干解調(diào)如圖 2 所示。






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