Như ta đó biết, đối với cỏc hệ thống cú dung lượng lớn và vừa, đũi hỏi hiệu quả sử dụng cao thỡ M-PSK là lựa chọn tốt nhất. Tuy nhiờn, khi tăng số trạng thỏi điều chế nhằm tăng hiệu quả sử dụng phổ mà vẫn đảm bảo khoảng cỏch đủ lớn giữa cỏc ký hiệu để duy trỡ xỏc suất thu lỗi cho trước thỡ buộc phải tăng cụng suất phỏt. Để khắc phục khú khăn này, người ta sử dụng phương phỏp điều chế biờn độ vuụng gúc (QAM:
Quadrature Amplitude Modulated signal). Trong điều chế QAM, cỏc dạng súng tớn hiệu s tm( ) được truyền đi sử dụng hai súng mang vuụng gúc là os2c π f tc và
sin2π f tc , mỗi súng mang được điều chế một chuỗi độc lập cỏc bớt thụng tin. Vỡ đõy là
hai hàm trực giao nờn phương phỏp điều chế này cũn được gọi là điều chế cầu phương. Cỏc dạng súng tớn hiệu được truyền đi cú dạng:
( ) ( ) os2 ( )sin 2
m mc T c ms T c
u t = A g t c π f t A g t+ π f t, m=1,2,3,...,M (2.5.1)
trong đú:
{Amc} và {Ams} là cỏc tập cỏc mức biờn độ nhận được bằng
cỏch ỏnh xạ cỏc chuỗi k bớt thành cỏc biờn độ tớn hiệu.
QAM cú thể được xem như một dạng hỗn hợp của điều chế biờn độ số và điều chế pha số. Như thế, cỏc dạng súng tớn hiệu QAM được truyền đi cú thể biểu diễn như sau: ( ) ( ) os(2 ) mn m T c n u t =A g t c π f t+θ , m=1,2,3,...,M1, n=1,2,3,...,M2 (2.5.2) trong đú: 2 2 2 m mc ms A = A +A (2.5.3) nếu 1 1 2k M = cũn 2 2 2k
M = , thỡ phương phỏp điều chế biờn độ và pha kết hợp dẫn đến việc truyền dẫn đồng thời k1+k2 =log2M M1 2 digit nhị phõn xảy ra với một tốc
độ symbol là Rb (k1+k2) .
Biểu diễn hỡnh học của cỏc tớn hiệu được cho bởi (2.5.1) và (2.5.2) là biểu diễn bằng cỏc vectơ tớn hiệu hai chiều cú dạng:
( , )
m s mc s ms
Hỡnh 2.11 Biểu đồ sao tớn hiệu QAM (a) hỡnh vuụng (b, c) hỡnh trũn
(c) M = 16
Hỡnh 2.12 Sơ đồ khối chức năng một bộ điều chế QAM
Hỡnh 2.13 Dạng tớn hiệu điều chế 8QAM