QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度調製）是一種常用的數字調製技術，廣泛套用於無線通信、有線電視和數字廣播等領域。QAM通過同時調製信號的幅度和相位來傳輸信息，其星座圖（Constellation Diagram）是分析和理解QAM調製的重要工具。
星座圖的概念
星座圖是QAM信號在複平面上的圖形表示，橫軸（I軸）表示同相分量（In-phase），縱軸（Q軸）表示正交分量（Quadrature）。每個星座點代表一個特定的符號，符號的幅度和相位由其在星座圖中的位置決定。
QAM星座圖的特點
- 符號分布：QAM星座圖中的符號通常以矩形或方形格線的形式排列。例如，16-QAM的星座圖有16個符號點，排列成4×4的矩形。
- 幅度和相位：每個符號點的位置決定了其幅度和相位。離原點越遠的點，表示的信號幅度越大。
- 噪聲容限：星座圖中符號點之間的距離越大，抗噪聲能力越強。因此，高階QAM（如64-QAM或256-QAM）對信道質量的要求更高。
常見的QAM星座圖
- 4-QAM（QPSK）：4個符號點，位於單位圓上，相位間隔為90度。
- 16-QAM：16個符號點，排列成4×4的矩形格線。
- 64-QAM：64個符號點，排列成8×8的矩形格線。
- 256-QAM：256個符號點，排列成16×16的矩形格線。
星座圖的套用
- 信號質量分析：通過觀察星座圖的分布，可以判斷信號是否受到噪聲、干擾或相位偏移的影響。
- 數據機設計：星座圖是設計和最佳化數據機的重要參考。
- 誤碼率評估：星座圖中符號點的分布直接影響系統的誤碼率（BER）。
總之，QAM星座圖是理解和最佳化數字通信系統的重要工具，能夠直觀地展示信號的調製特性和傳輸質量。