진폭 위상 편이 방식

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1. 개요
2. 성상도 (Constellations)
- 2.1. 원형 성상도
- 2.2. 기타 성상도
3. 성상도 형상화 (Constellation Shaping)
참조

1. 개요

진폭 위상 편이 방식(APSK)은 다양한 성상도를 가지며, 원형 성상도가 가장 일반적이다. 링의 수를 늘리면 비트 오류율이 감소하지만 PAPR(첨두 대 평균 전력비)이 증가한다. 성상도 기하학을 신중하게 설계하면 성상도 크기가 무한대로 커질 때 가우스 용량에 근접할 수 있다. 성상도가 가우스 모양을 갖는 이전 솔루션을 성상도 형상화라고 한다.

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진폭 위상 편이 방식
개요
"진폭 위상 편이 방식의 성좌도 다이어그램 예시 (4-APSK)."
정의	진폭과 위상을 모두 변조하여 데이터를 전송하는 디지털 변조 기법
특징
효율성	더 높은 데이터 전송률을 달성 가능
응용 분야	위성 통신 무선 통신
종류
"8-APSK 변조의 성좌도. 링 비율은 γ = 0.4 이다."
APSK	진폭 편이 방식 (ASK) 과 위상 편이 방식 (PSK) 결합 여러 개의 진폭 레벨과 위상 값을 사용 각 심볼은 고유한 진폭과 위상 가짐
QAM	직교 진폭 변조 (QAM) 도 APSK 의 한 종류로 볼 수 있음 QAM 은 두 개의 반송파를 사용, 서로 90도 위상차 가짐
장단점
장점	높은 스펙트럼 효율성 주어진 대역폭에서 더 많은 데이터 전송 가능
단점	복잡한 변조 및 복조 과정 필요 채널의 손상에 민감
활용 예시
위성 통신 시스템	DVB-S2 표준에서 8-APSK, 16-APSK 사용 더 높은 데이터 전송률 제공
무선 통신 시스템	LTE, 5G 등에서 사용 높은 스펙트럼 효율성 요구

2. 성상도 (Constellations)

APSK는 다양한 성상도를 가질 수 있다. 원형 성상도가 가장 일반적이다. 예를 들어, 16-APSK는 (1, 5, 10) 성상도 또는 (5, 11) 성상도를 사용하여 구현할 수 있다. 링의 수를 늘리면 비트 오류율이 감소하지만 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio, 첨두 대 평균 전력비)이 증가한다. 다른 APSK 성상도로는 삼각, 사각 및 육각형 성상도가 있다.^[1]

성상도 기하학을 신중하게 설계하면 성상도 크기가 무한대로 커질 때 가우스 용량에 근접할 수 있다. 일반적인 QAM 성상도의 경우 1.56 dB의 격차가 관찰된다.^[5] 성상도가 가우스 모양을 갖는 이전 솔루션을 성상도 형상화라고 한다.

2. 1. 원형 성상도

APSK는 다양한 성상도를 가질 수 있으며, 그 중 원형 성상도가 가장 일반적이다. 예를 들어 16-APSK는 (1, 5, 10) 성상도 또는 (5, 11) 성상도를 사용하여 구현할 수 있다.^[1] 링의 수를 늘리면 비트 오류율은 감소하지만 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio, 첨두 대 평균 전력비)은 증가한다.^[1] 다른 APSK 성상도로는 삼각, 사각 및 육각형 성상도가 있다.^[1]

성상도 기하학을 신중하게 설계하면 성상도 크기가 무한대로 커질 때 가우스 용량에 근접할 수 있으며, 일반적인 QAM 성상도에서는 1.56 dB의 격차가 관찰된다.^[5] 성상도가 가우스 모양을 갖는 이전 솔루션을 성상도 형상화라고 한다.^[5]

2. 2. 기타 성상도

3. 성상도 형상화 (Constellation Shaping)

참조

_[1] 논문 Digital Amplitude-Phase Keying with M-ary Alphabets https://ieeexplore.i[...] 1974-02
_[2] 간행물 Features of Calculation and Design of High-Speed Radio Links for Earth Remote Sensing Spacecraft http://spacedevice.r[...] 2018
_[3] 논문 Turbo-coded APSK modulations design for satellite broadband communications https://onlinelibrar[...] 2006-05-19
_[4] 웹사이트 Standard + Customized APSK Schemes For Satellite Transmission http://www.satmagazi[...]
_[5] 논문 Approaching The Gaussian Channel Capacity With APSK Constellations https://ieeexplore.i[...]

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