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A-Freak(R)

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01.11.2010,
08:42
 

Verständnisfrage - QAM demodulieren? (Telekommunikation)

Weil ich letzte Woche wieder viel mit (mangelhaften) Kabelfernsehverteilungen zu tun hatte frage ich mich gerade wie denn eigentlich ein Datenstrom demoduliert wird der als QAM mit 16; 64; 256 oder mehr Zuständen übertragen wird.

Beim Spezialfall einer QAM4 ist mir die Sache klar weil diese sich wie eine QPSK4 verarbeiten läßt. Der Demodulator sieht eine konstante Amplitude und 4 verschiedene Phasenlagen.

Entweder wird das Signal zweimal auf einen Frequenzverdoppler gegeben wodurch ein Hilfsträger entsteht der die vierfache Frequenz hat während sich die Phasensprünge herausheben, oder eine Costas-Loop erzeugt unmittelbar I und Q zur Demodulation.

Am Ende müssen nur noch die Bits passend umsortiert werden.


Wenn ich mir jetzt aber eine QAM16 anschaue dann sehe ich erst einmal 12 Phasenlagen und drei Amplitudenstufen, erst wenn ich den richtigen Hilfsträger dazu nehme sehe ich ein Quadrat mit 4*4 Zuständen. Bei einer QAM64 sind es entsprechend 44 Phasenlagen und 10 Amplitudenstufen (wenn ich mich auf meiner Zeichnung nicht irre) die erst mit dem richtigen Hilfsträger ein Quadrat mit 8*8 Zuständen ergeben und so weiter.

Wie findet der Demodulator die richtige Phasenlage für den Hilfsträger damit er das ankommende Signal nach I und Q demodulieren kann?


Mit freundlichen Grüßen vom A-Freak.

Michael Krämer

02.11.2010,
16:49

@ A-Freak

Verständnisfrage - QAM demodulieren?

» Wie findet der Demodulator die richtige Phasenlage für den Hilfsträger
» damit er das ankommende Signal nach I und Q demodulieren kann?
Das muß er nur dann, wenn er von absoluten Positionen in dem Konstellationsdiagramm ausgeht. Wenn man sich beim Dekodieren aber immer von einem Punkt zum nächsten vorhangelt, braucht man nicht die absolute Phasenlage, sondern nur die relative zum vorherigen Punkt. Schau z.B. mal hier:
http://www.ee.unb.ca/cgi-bin/tervo/qam.pl?states=HCBEINOLH
H-C, B-E, I-N und O-L generieren jeweils dieselbe Bitkombination, obwohl sie jeweils eine um 90° verschobene Phasenlage repräsentieren. Wenn die Frequenz des Trägers auf der Sendeseite nicht exakt mit der des Hilfsträgers auf der Empfangsseite übereinstimmt, dreht sich die gesamte Konstellation sowieso um den Ursprung. Das muß der Demodulator durch Anpassen der Frequenz des Hilfsträgers kompensieren oder eben rausrechnen.