Điều chế QAM TRong wifi

Quadrature Amplitude Modulation (QAM) là một phương pháp điều chế tiên tiến được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống truyền thông Wi-Fi. Nó kết hợp cả điều chế pha và điều chế biên độ. 

• Tại sao chúng ta cần QAM? Khi được sử dụng cho việc điều chế tín hiệu số Wi-Fi, QAM có thể đạt được tốc độ cao hơn so với điều chế biên độ và điều chế pha thông thường, chỉ hỗ trợ hai loại ký hiệu để phân biệt 0 và 1. 

• Điều chế biên độ: phân biệt 0 và 1 bằng cách thay đổi biên độ tín hiệu mang. 

• Điều chế pha: phân biệt 0 và 1 bằng cách thay đổi pha của tín hiệu mang. Ví dụ, Binary Phase Shift Keying (BPSK) sử dụng các pha 0° và 180° để truyền một bit duy nhất (0 hoặc 1) thông tin. Ngược lại, QPSK có thể mã hóa 2 bit mỗi ký hiệu (00, 01, 10 hoặc 11) thông qua bốn pha sau: 0°, 90°, 180° và 270°. Trong thực tế, QPSK là một loại đặc biệt của QAM, nghĩa là 4-QAM. QAM có thể điều chế nhiều ký hiệu hơn, và mỗi ký hiệu có pha và biên độ riêng của nó. 

• Ví dụ, 16-QAM có thể điều chế các ký hiệu thành 16 hình dạng sóng khác nhau, đại diện cho 0000, 0001 và tiếp tục, như được hiển thị trong hình dưới đây. Điều này có nghĩa là tổng cộng có 16 loại ký hiệu có sẵn, mỗi loại có thể truyền thông tin 4 bit. 

Làm thế nào QAM hoạt động? QAM nạp tín hiệu vào hai tín hiệu mang trực giao (thường là sine và cosine), điều chỉnh biên độ của các tín hiệu mang, và trộn lẫn các biên độ của chúng để tạo ra các tín hiệu được điều chế cả về pha và biên độ. Hai tín hiệu mang thường được gọi là tín hiệu I và Q. Do đó, chế độ điều chế này cũng được biết đến với tên gọi khác là điều chế IQ. 

QAM cũng được coi là sự kết hợp của điều chế pha và điều chế biên độ vì các tín hiệu được điều chế bằng QAM liên quan đến việc chuyển đổi cả pha và biên độ. 

• Trên một biểu chòm sao, các điểm được phân bố đối xứng trong một lưới vuông. Số lượng điểm chòm sao trong lưới xác định số bit được mang trong mỗi symbol. Dưới đây là hai ví dụ về QAM điển hình:

256-QAM: 256 là lũy thừa thứ 8 của 2, vì vậy mỗi ký hiệu có thể mang dữ liệu 8 bit. 

1024-QAM: 1024 là lũy thừa thứ 10 của 2, vì vậy mỗi ký hiệu có thể mang dữ liệu 10 bit. Do đó, QAM 1024 bậc cao đạt được tốc độ truyền dữ liệu cao gấp 25% so với 256-QAM.