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Was ist QAM (Quadraturamplitudenmodulation)?

Ein digitales Modulationsverfahren, das Daten darstellt, indem es sowohl die Amplitude als auch die Phase der Trägerwelle verändert. Jedes Symbol überträgt einen von gitterförmig angeordneten Signalpunkten, die aus Kombinationen einer Inphase- (I) und einer Quadraturkomponente (Q) gebildet werden; M-QAM mit M Signalpunkten überträgt pro Symbol log₂ M Bit. 16QAM überträgt 4 Bit, 64QAM 6 Bit und 256QAM 8 Bit. Mehr Stufen bedeuten eine höhere Datenrate, doch die Signalpunkte rücken enger zusammen, sodass ein höheres S/N nötig ist.

Japanische Bezeichnung: QAM(直交振幅変調)

„QAM (Quadraturamplitudenmodulation)“ kommt in 6 Übungsfragen aus 2 Themen vor, z. B. Grundlagen der Funkkommunikation, Siliziumphotonik.

Fachgebiet: Grundlagen der Funkkommunikation

Jetzt üben: Fragen zu QAM (Quadraturamplitudenmodulation)

Wie viele Bit lassen sich bei 64QAM mit einem Symbol übertragen?

  1. A6 Bit
  2. B8 Bit
  3. C64 Bit
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: A. 6 Bit

Bei M-wertiger Modulation überträgt jedes Symbol einen von M möglichen Signalpunkten, also log₂ M Bit. 64QAM hat 64 Signalpunkte und überträgt daher log₂ 64 = 6 Bit. Die 64 Punkte bilden ein Gitter mit je 8 Stufen auf der Inphase-Achse (I) und der Quadratur-Achse (Q). Entsprechend überträgt 16QAM 4 Bit und 256QAM 8 Bit.

Wie hoch ist die Bitrate bei 16QAM mit einer Symbolrate von 5 M Symbolen pro Sekunde (5 MBaud)?

  1. A1,25 Mbit/s
  2. B5 Mbit/s
  3. C20 Mbit/s
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. 20 Mbit/s

16QAM überträgt pro Symbol log₂ 16 = 4 Bit. Die Bitrate ist „Symbolrate × Bit pro Symbol“, also 5 M × 4 = 20 Mbit/s. Die Symbolrate (Baudrate) ist die Zahl der pro Sekunde gesendeten Symbole und stimmt bei höherwertiger Modulation nicht mit der Bitrate überein. Da die belegte Bandbreite hauptsächlich von der Symbolrate abhängt, erhöhen mehr Stufen die Bitrate, ohne die Bandbreite zu vergrößern.

„QAM (Quadraturamplitudenmodulation)“ in den Erläuterungen

Fragen mit „QAM (Quadraturamplitudenmodulation)“ (6)

  1. Wie viele Bit lassen sich bei 64QAM mit einem Symbol übertragen?
  2. Wie hoch ist die Bitrate bei 16QAM mit einer Symbolrate von 5 M Symbolen pro Sekunde (5 MBaud)?
  3. Welche Aussage über die allgemeinen Eigenschaften beim Wechsel der Modulation von 16QAM auf 256QAM bei gleicher Symbolrate ist zutreffend?
  4. Was ist bei einem Sender für OFDM- oder höherwertige QAM-Signale der Hauptgrund dafür, den Leistungsverstärker (PA) in einem Arbeitspunkt unterhalb der Sättigung seiner Ausgangsleistung (mit Back-off) zu betreiben?
  5. Welche Aussage zu den Merkmalen des kohärenten Verfahrens, das etwa für Verbindungen über einige zehn km oder mehr zwischen Rechenzentren eingesetzt wird, im Vergleich zum IM-DD-Verfahren ist richtig?
  6. Welches digitale Modulationsverfahren stellt Daten dar, indem es die Phase ändert, während Amplitude und Frequenz der Trägerwelle konstant bleiben?

Verwandte Begriffe

Baudrate OFDM (orthogonales Frequenzmultiplexverfahren) Chromatische Dispersion Beamforming (Strahlformung) BLE (Bluetooth Low Energy) Direktmischempfänger (Direct Conversion) Fading (Schwund) Freiraumdämpfung Hidden-Station-Problem Link-Budget

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