多进制正交幅度调制是在中、大容量数字微波通信系统中大量使用的一种载波控制方式。
MQAM
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简介
原理
一般说来，为
L个电平的QAM，在二维信号平面上产生
m=
L个状态。因此，这里所说的
mQAM中的
m是指定总信号状态数。
图1 4PSK调制与解调框图
一个
m个状态的正交调幅信号
mQAM有log
2
m个基带电平。它的等效基带由式(1.1)决定。其中：
x(
t)=
xng(
t－
nTs) (1.1)
y(
t)=
yng(
t－
nTs) (1.2)
为了传输与检测方便，一般都使
xn，
yn为双极性的
L元码，且它们之间的距离相等。于是
xn和
yn通常值为±1，±3，…，±(
L－1)，
L一般为偶数。
可以把多进制的数
xn和
yn表示为二进制的数：
xn(
t)=
a
1n+2
a
2n+…+2
akn (1.3)
yn(
t)=
b
1n+2
b
2n+…+2
b
kn (1.4)
式中，
ain，
bin(
i=1，2，…，
k)为二进制码元，取值为±1。于是可得：
A(
t)=(
xn+j
yn)
g(
t－
nTs)= (
a
1n+j
b
1n)
g(
t－
nTs)+2(
a
2n+j
b
2n)
g(
t－
nTs)+…+2(
akn+j
bkn)
g(
t－
nTs) (1.5)
可以看出，上式中每一项都是4QAM，即 4PSK 等效基带信号，只不过每一项的信号功率依次相差6dB。因此多电平正交幅度键控可以用若干个4相位位移键控组合而成。这就为产生多电平正交调幅信号提供了方便。
用类似于图2的正交调幅可以产生多电平正交调幅信号，不过需将表示多电平的二进制码元经电平变换后成为双极性的多电平信号，然后再对正交载波进行线性调制。由于线性调制器的电路比较复杂，因此一般都采用4相叠加法实现调制。
图2 四相叠加法框图
以16QAM为例，它应是两个4相相位键控组合而成，它们之间幅度的比值为2∶1。于是，由式(1.5)很容易得到4相叠加法调制器的原理框图 (图2)，图中4相位键控受同一载波源驱动。
优势
这种方式具有很高的频谱利用率，在调制进制数较高时，信号矢量集的分布也较合理，同时实现起来也较方便。当前在SDH数字微波、LMDS等大容量数字微波通信系统中广泛使用的64QAM、128QAM等均属于这种调制方式。
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- 来自原声例句