НОВИЙ ФОРМАТ МОДУЛЯЦІЇ 2-12QAM

Анотація

16-квадратурна амплітудна модуляція (16QAM) є кращим форматом модуляції для багатьох стандартів зв'язку та мовлення. Тим не менш, продуктивність загальних «практичних» систем зв'язку/мовлення, що використовують 16QAM, далека від межі Шеннона, оскільки існує вимога до резервного живлення для боротьби з нелінійними спотвореннями, що генеруються виходом підсилювачів високої потужності. У даній статті ми пропонуємо перейти від 16QAM до 12QAM модуляції без будь-якої зміни апаратного забезпечення і лише з незначними змінами в алгоритмі відображення, усунувши чотири точки сузір'я з найвищою енергією сигналу. Однак, щоб гарантувати, що ніякі дані не втрачаються і спектральна ефективність зберігається, ми пропонуємо поєднання двох 12QAM символів у 4-мірний сигнал з відповідним відображенням, отримуючи бажану 2-12QAM модуляцію. Ми пропонуємо використовувати код швидкості 6/7 для корекції помилок (FEC) в поєднанні з 2-12QAM, який відображає 7 двійкових вхідних цифр у 2 дванадцятірічних символах, які вибирають відповідні сигнали від звичайного 16QAM модулятора. Запропонований новий формат модуляції має спектральну ефективність 3 біта/символ, таку ж спектральну ефективність, що й успадкована схема 16QAM, коли формат модуляції 16QAM з'єднаний зі швидкістю 3/4 FEC. Видалення символів найвищої енергії 16QAM являє собою піковий приріст енергії 2,55 дБ і середній приріст енергії 1,35 дБ, який компенсується збільшенням кодової швидкості на 0,58 дБ, з 3/4 до 6/7. Крім того, запропонована схема має чітку перевагу використання існуючого забезпечення модулятора/демодулятора 16QAM і підтримки сумісності з традиційними стандартами, хоча і з простими змінами у відображенні, які можуть бути досягнуті за допомогою оновлення програмного забезпечення. Ми показуємо, що запропонована методика дозволяє отримати принаймні не менше 2 дБ посилення потужності без шкоди для спектральної ефективності або додаткової апаратної складності.