Quadrature amplitude modulation

Modulation d'amplitude en quadrature

La modulation d'amplitude en quadrature (en anglais, Quadrature Amplitude Modulation ou QAM) est une forme de modulation d'une porteuse par modification de l'amplitude de la porteuse elle-même et d'une onde en quadrature (une onde déphasée de 90° avec la porteuse) selon l'information transportée par deux signaux d'entrée.

Constellation QAM à 16 états

Autrement dit, cela peut être considéré (utilisant une notation en nombre complexe) comme une simple modulation d'amplitude d'une onde, exprimée en complexe, par un signal, exprimé en complexe.

Cela signifie que l'amplitude et la phase de la porteuse sont simultanément modifiées en fonction de l'information à transmettre.

La modulation de phase peut également être considérée comme un cas particulier de la modulation d'amplitude en quadrature, où seule la phase varie. Cette remarque peut également être étendue à la modulation de fréquence car cette dernière peut être vue comme un cas particulier de la modulation de phase.

QAM est utilisée dans les systèmes de télévision PAL et NTSC, où les signaux en phase et à 90° transportent les composantes des informations de couleur (chroma).

Cette modulation est largement utilisée dans les modems, et dans d'autres formes de communications numériques sur des canaux de transport analogiques. Dans les applications numériques, le signal modulant est généralement quantifié selon ses composantes en phase et à 90°. L'ensemble des combinaisons d'amplitudes, vue sur un diagramme en (x, y), est un ensemble de points appelé constellation QAM.

Cette constellation, et en conséquence le nombre de bits pouvant être transmis en une fois, peut être augmentée pour un meilleur débit binaire, ou diminuée pour améliorer la fiabilité de la transmission en générant moins d'erreurs binaires. Le nombre de points de la constellation est indiquée avant le type de modulation QAM. C'est un nombre entier, puissance de deux — de 2¹ (2QAM) à 2¹² (4096QAM). La modulation 256QAM est fréquemment utilisée pour la télévision numérique par câble et dans le modem câble.

Utilisation pratique

Pour la TNT le 64QAM été principalement retenu en France (6 bits par symbole) alors qu'en Suisse c'est le 16QAM qui a été préféré pour diffuser 4 bits par symbole. Dans ce dernier cas la réception pourra se faire dans des conditions de réception réputées plus difficiles, lorsque le champ est plus faible, par exemple à l'intérieur des habitations, ou lorsqu'on utilise une antenne avec un gain faible, voire par échos (signal réfléchi par une montagne), jusqu'à 34 km et même le double.

Voir aussi

Articles connexes

• quadrature phase-shift keying (QPSK)
• Qualité de réception en télévision terrestre
• L'adaptateur TNT

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