Bezvadu digitālā komunikācija: darbības principsIQ modulācija
IQ modulācija ir pamatā dažādām augstas kārtas modulācijas metodēm, ko plaši izmanto LTE un WiFi jomā, piemēram, BPSK, QPSK, QAM16, QAM64, QAM256 utt. IQ modulācijas darbības principa izpratne ir būtiska, lai labāk izprastu pamatā esošo OFDM ieviešanas mehānismu LTE un WiFi. Tā kā modulācijas metodes, ko izmanto katram OFDM apakšnesējam, joprojām ir dažādas QAM modulācijas metodes, kuru pamatā ir IQ modulācija, un būtībā OFDM ieviešana ir IQ modulācijas superpozīcija uz vairākiem ortogonāliem apakšnesējiem.
IQ modulācijā I un Q jēdzieni atbilst divu angļu valodas vārdu saīsinājumiem: attiecīgi In Phase un Quadrature. Vienkārši sakot, no burtiskā viedokļa I un Q signālu nosaukumiem nav nekādas nozīmes. Kas ir in-phase? Kas ir ortogonalitāte? Kāds signāls tiek izmantots kā atsauce, lai noteiktu in-fāzeun kvadratūra? Praktiskā īstenošanā par I un Q signāliem parasti tiek izmantots vienas frekvences kosinusa un sinusa viļņu kopums. Tāpēc kosinusa signāls, ko izmanto kā I signālu, faktiski ir atsauces signāls, kas, protams, ir fāzes signāls. Kosinusa signāls, kas ir 90 grādu fāzē no I signāla, dabiski ir tā kvadratūras signāls. Tātad vienkāršākā IQ modulācijas signālu izpratne ir uzskatīt I signālu par kosinusa nesēja signālu un Q signālu par sinusa nesēja signālu ar frekvences atšķirību 90 grādi no I signāla.
Tā sauktā IQ modulācija ir I signālu, proti, kosinusa signālu, un Q signālu, proti, sinusa signālu (ar 90 grādu fāzes starpību un ortogonāli viens otram) ar tādu pašu frekvenci kā nesēji, kopas izmantošana, lai vienlaikus modulētu divus bāzes joslas signālus uz abiem nesējiem, un pēc tam abus modulētos signālus apvienotu un pārraidītu caur RF ķēdi. Pēc radiofrekvences signāla saņemšanas uztvērējs veicIQ demodulācijaIQ demodulācijas laikā, tā kā abi nesēji ir viens otram ortogonāli, abus pamatjoslas signālus var atdalīt no jauktā signāla, pamatojoties uz iepriekšējā modulācijas procesā izmantotajiem I un Q nesēju signāliem, un demodulēt atsevišķi. Gan I, gan Q signāliem, ko modulē ar IQ, vienas puses relatīvās amplitūdas palielināšana ne tikai palielina modulētā signāla amplitūdu, bet arī izraisa modulētā signāla fāzes nobīdi uz pusi ar palielinātu amplitūdu. Tātad būtībā IQ modulācija ir amplitūdas modulācija, kas tiek veikta I signālam un Q signālam, bet modulācijas rezultāts ietekmē ne tikai modulētā signāla amplitūdu, bet arī tā fāzes izmaiņas. Šis ir IQ modulācijas un demodulācijas pamatprincips.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 5. marts