、Q調(diào)制和星座圖
數(shù)據(jù)經(jīng)過信道編碼之后，被映射到星座圖上。下面討論星座圖的概念。圖1就是QAM調(diào)
制器的基本原理框圖，這里包含幾個(gè)主要的概念：什么是I、Q調(diào)制；數(shù)字信號(hào)怎樣映射到
極坐標(biāo)上面。
什么是I、Q調(diào)制，為什么要采用I-Q調(diào)制
一個(gè)信號(hào)有三個(gè)特性隨時(shí)間變化：幅度、相位或頻率。然而，相位和頻率僅僅是從不同
的角度去觀察或測量同一信號(hào)的變化。人們可以同時(shí)進(jìn)行幅度和相位的調(diào)制，也可以分開進(jìn)
行調(diào)制，但是這既難于產(chǎn)生更難于檢測。但是在特制的系統(tǒng)中信號(hào)可以分解為一組相對(duì)獨(dú)立
的分量：同相（I）和正交（Q）分量。這兩個(gè)分量是正交的，且互不相干的。
圖1中的QAM調(diào)制器中I和Q信號(hào)來自一個(gè)信號(hào)源，幅度和頻率都相同，唯一不同的是Q
信號(hào)的相位與I信號(hào)相差90o。具體關(guān)系如圖2所示，當(dāng)I的幅度為1的時(shí)候，Q的幅度為0，而
當(dāng)I的幅度為0的時(shí)候，Q的幅度為1，兩個(gè)信號(hào)互不相干，相位相差90o，是正交的。

QAM調(diào)制的基本原理
QAM調(diào)制實(shí)際上是幅度調(diào)制和相位調(diào)制的組合。相位 + 幅度狀態(tài)定義了一個(gè)數(shù)字或數(shù)
字的組合。QAM的優(yōu)點(diǎn)是具有更大的符號(hào)率，從而可獲得更高的系統(tǒng)效率。通常由符號(hào)率
確定占用帶寬。因此每個(gè)符號(hào)的比特（基本信息單位）越多，效率就越高。對(duì)于給定的系統(tǒng)，
所需要的符號(hào)數(shù)為2n,這里n是每個(gè)符號(hào)的比特?cái)?shù)。對(duì)于16QAM，n = 4，因此有16個(gè)符號(hào)，
每個(gè)符號(hào)代表4 bit：0000, 0001,0010等。對(duì)于64QAM，n = 6，因此有64個(gè)符號(hào)，每個(gè)符
號(hào)代表6bit：000000，000001，000010等。
以上就是QAM調(diào)制的基本原理。經(jīng)過信道編碼的二進(jìn)制的MPEG-2比特流進(jìn)入QAM調(diào)
制器，信號(hào)被分為兩路，一路給I，另一路給Q，每一路一次給3比特的數(shù)據(jù)，這3比特的二
進(jìn)制數(shù)一共有8種不同的狀態(tài)，分別對(duì)應(yīng)8種不同的電平幅度，這樣I有8個(gè)不同幅度的電平，
Q有8個(gè)不同幅度的電平，而且I和Q兩路信號(hào)正交。這樣任意一個(gè)I的幅度和任意一個(gè)Q的幅
度組合都會(huì)在極坐標(biāo)圖上映射一個(gè)相應(yīng)的星座點(diǎn)，這樣每個(gè)星座點(diǎn)代表由6個(gè)比特的數(shù)據(jù)組
成的一個(gè)映射，I和Q一共有8×8共64種組合狀態(tài)，各種可能出現(xiàn)過的數(shù)據(jù)狀態(tài)組合最后映射
到星座圖上為圖5所顯示的64QAM星座圖。