QAM-modulasie vir mikrogolfskakels

1. Wat is QAM?

Modulasie is 'n data-transmissietegniek wat 'n boodskapsein binne 'n ander hoër frekwensie-draer stuur deur die draer te verander om meer soos die boodskap te lyk. Kwadratuuramplitudemodulasie (QAM) is 'n vorm van modulasie wat twee draers gebruik - 90 grade in fase verreken - en wisselende simbolsnelhede (dws versendbits per simbool) om die deurset te verhoog. Die tabel in hierdie blogpos (Figuur 1) beskryf die verskillende algemene modulasievlakke, gepaardgaande bits / simbool en toenemende kapasiteitsverbetering bo die volgende laer modulasiestap.

 

CableFree QAM-modulasietabel

2. Moet alle ondernemers wat mikrogolfoond gebruik, QAM's van hoër orde gebruik?

Hoër-orde QAM's is nie noodwendig 'n moet vir alle netwerkoperateurs nie. Hoër-orde-modulasies bied egter een metode om hoër data-deurset te verkry en is 'n nuttige hulpmiddel om aan die kapasiteitsvereistes van die LTE-backhaul te voldoen.

3. Wat is die grootste voordeel van die gebruik van hoër-orde QAM's met mikrogolfradio's?
Die grootste voordeel is verhoogde kapasiteit, of hoër deurset. Kapasiteitsverbetering neem egter af met elke hoër modulasiestap (dws om van 1024QAM na 2048QAM te beweeg, is die verbetering slegs ongeveer 10 persent!), Dus is die werklike vermoë van hoërordemodulasies alleen om die doelwit om kapasiteit te verhoog, baie beperk. Ander tegnieke is nodig.

4. Wat is die kompromieë van hoër-orde QAM's vir RF-prestasie?
Eerstens, by elke stapverhoging in QAM, word die RF-prestasie van die mikrogolfradio afgebreek volgens die verhouding draer-tot-interferensie (C / I). As u byvoorbeeld van 1024QAM na 2048QAM gaan, sal dit 'n toename van 5 dB in C / I lewer (Figuur 2). Dit het tot gevolg dat die mikrogolfskakel baie groter sensitiwiteit het vir interferensie, wat dit moeiliker maak om skakels te koördineer en die skakeldigtheid te verminder. Saam met hierdie toename in fase-geraas sal die kompleksiteitskoste van die ontwerp verhoog word.

Kabelvrye QAM-modulasie-kompromieë

Deur ook van 1024QAM tot 2048QAM toe te neem, sal die stelselwins daal van bo 80 dB tot net bokant 75 dB (Figuur 2). Met 'n baie laer stelselwins, sal mikrogolfskakels korter moet wees en groter antennas moet gebruik word, wat die totale koste van eienaarskap verhoog en addisionele probleme met die ontwerp van skakels en padbeplanning sal instel.

Al die bogenoemde is die resultate van lineêre funksies: dit breek af in 'n een-tot-een-verhouding met die skuif na hoër-orde QAM's. Intussen is die kapasiteitsverhogings afgelei van hoër-orde QAM's die funksie van 'n afplattingskurwe: Elke stapverhoging in QAM het 'n verminderde persentasie toename in kapasiteit in vergelyking met vorige toenames in QAM. Die ekstra kapasiteitsvoordele word verminder as die ekstra koste van hoër C / I en laer stelselwins oorweeg word.

5. Moet u Adaptive Coding and Modulation (ACM) gebruik terwyl u hoër-orde QAM's gebruik?
ACM moet geïmplementeer word terwyl hoë-orde QAM's gebruik word om laer stelselwins te vergoed. Alhoewel ACM wel help om die gevolge van moeiliker voortplanting by die gebruik van hoërordemodulasies te versag, kan dit nie help om die verhoogde C / I te vergoed nie.

6. Wat gee CableFree 'n 'heads-up' hier as dit lyk asof ander grootnaamondernemings die tegnologie ondersteun?
CableFree besef dat hoërordemodulasies nie 'n wondermiddel is nie. Alhoewel elke klein tegnologiese verbetering in die deurset kan help, is die fokus op tegnologieë wat die kapasiteit in honderde persentasiepunte teenoor tien persentasiepunte vergroot, nou die belangrikste. CableFree glo dat hierdie honderde persentasiepunte verbetering in kapasiteit die belangrikste sal wees om vorentoe te beweeg. In hierdie tegnologieë het CableFree 'n 'heads-up'. Sulke tegnieke sluit in die gebruik van meer spektrum - veral in die vorm van multikanale RF-bindingsoplossings (N + 0) - om 'n minimum van 200 persent kapasiteitsverhoging te behaal. Hierdie tegniek is onderhewig aan frekwensie beskikbaarheid, maar met buigsame N + 0 implementasies (soos die gebruik van frekwensie kanale in verskillende bande en verskillende kanaalgroottes) kan baie probleme met die opeenhoping vermy word.

Tweedens is die intelligente dimensie van die backhaul-netwerk gebaseer op bewese reëls, beste praktyke en die L2 / L3-kwaliteit van diens (QoS) -moontlikhede 'n ander tegniek om potensieel baie groot winste in die backhaul-kapasiteit te bied. Hoërordemodulasies kan een hulpmiddel wees om die benodigde kapasiteitsverhogings in die terugwerkingsnetwerk te bereik. Die inherente nadele daarvan moet egter goed verstaan ​​word, terwyl die meeste aandag gegee moet word aan ander tegnieke wat meer sinvolle en kwantifiseerbare voordele bied.

7. Sal operateurs mikrogolfradio's moet 'retrofit' om in staat te wees om hoër orde QAM in hul bestaande mikrogolfinfrastruktuur te gebruik? Of sal heeltemal nuwe hardeware benodig word?
Dit hang af van die ouderdom en model van die bestaande radio's. Ouer mikrogolfstelsels sal waarskynlik "opgeknap" moet word om 512QAM en hoër modulasies te ondersteun. Onlangs geïnstalleerde mikrogolfstelsels behoort hierdie tegnologieë te kan ondersteun sonder nuwe hardeware.

8. Hoe sal QAM in die toekoms ontwikkel? Is die bekendstelling van hoër-orde QAM's 'n onbepaalde proses, sonder dat daar 'n einde aan is?

Die bekendstelling van hoër-orde QAM's is nie 'n eindelose proses nie. Soos in Figuur 1 hierbo in hierdie blogpos, is die wet van dalende opbrengste van toepassing: verbetering in die deursetpersentasie daal namate die modulasietempo styg. Die koste en ingewikkeldheid van die implementering van hoër-orde QAM's is waarskynlik nie die moeite werd om die voordele van kapasiteitsverhoging te verdien nie - in elk geval nie meer as 1024QAM nie.

Los 'n boodskap 

boodskap Lys