Thứ Bảy, 26 tháng 8, 2017

Điều chế QAM

Tín hiệu truyền hình, sử dụng điều chế QAM truyền tải và yêu cầu đầu cuối biên độ tín hiệu phải đạt 60 dBV, MER > 32dBm… Với sự  triển của công nghệ, sử dụng máy đo kiểm với  một vài thao tác đơn giản, ta có thể thu thập thông số tín hiệu đường truyền ngày một chính xác với độ tin cậy cao. Thế nhưng QAM là gì, MER là gì, những thông số này có ý nghĩa như thế nào thì nhiều khi ta lại bỏ qua và không thật sự hiểu rõ về chúng. Bài viết này sẽ giải đáp  điều này.
QAM, thuật ngữ không xa lạ. QAM (Quadrature Amplitude Modulation –  điều chế biên độ vuông góc)  là phương pháp điều chế dựa trên việc thay đổi pha và biên độ của sóng mang. Tại thiết bị thu, quá trình giải điều chế sẽ phục hồi tín hiệu cần truyền dựa trên biên độ và pha của hai sóng sin, cos nhận được ở cùng tần số.  Các bậc biên độ thể hiện qua hai thông số I, Q  và được biểu hiện trong giản đồ hình sao.
Giản đồ hình sao của QAM 16.
 QAM–N, với N= 2^M (M là số bit dùng để mã hóa cho 1 vị trí trong giản đồ hình sao). Ta có QAM 4, QAM 8, QAM 16, QAM 64, QAM 128…. QAM 1024. Với tín hiệu truyền hình nước ta hiện nay, ta chủ yếu sử dụng điều chế QAM 64. Ta sẽ đi sâu phân tích chất lượng của điều chế QAM 64 và dung lượng của nó.
MER (Modulation Error Ratio) là thông số đánh giá chất lượng điều chế. Cụ thể với QAM:
Trong đó :           -Tarlet Symbol là biên độ chuẩn.
-Transmtted là biên độ trung bình của các điểm thu được.

Và, MER tính theo dB :
Cho thấy, chênh lệch giữa trung bình cộng các điểm thu được với điểm chuẩn là càng lớn thì tỉ lệ lỗi càng cao.

Và đây là bảng kê đánh giá :







Thực tế: với tín hiệu truyền hình QAM 64 Thì thông số MER cho phép luôn đạt từ 32dB trở lên.
Xét đến dung lượng khi điều chế QAM cho tín hiệu truyền hình. Ta sử dụng điều chế QAM 64.
Khi đó, hệ số sử dụng là . Vậy M=6.
Ta đang sử  dụng băng thông 8Mhz/Kênh.
Theo phân tích phổ khi tính tỷ lệ giữa băng thông Nyquist với độ phẳng đỉnh tín hiệu của bộ lọc khi điều chế thì hằng số  trong  điều chế  DVB-C là r=0,15:
Ta tính được: S(max)=8.M/(1+r)=8.6/(1+0.15)=41,736 Mbps
Lượng Bit-rate thực sự ta có thể sử dụng được khi qua diều chế QAM:
S(use)=S(max).188/204=38,3625 Mbps
Như vậy với điều chế QAM 64, ta chỉ có thể sử dụng tối đa 38.4625Mbps mà thôi. Khi truyền tải các kênh truyền hình, cần chú ý dung lượng tối đa của QAM mà tính toán chèn ghép, phân phối bố trí các kênh cho phù hợp.

0 nhận xét:

Đăng nhận xét