진폭 위상 편이 방식
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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| 정의 | 진폭과 위상을 모두 변조하여 데이터를 전송하는 디지털 변조 기법 |
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| 효율성 | 더 높은 데이터 전송률을 달성 가능 |
|---|---|
| 응용 분야 | 위성 통신 무선 통신 |
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| APSK | 진폭 편이 방식 (ASK) 과 위상 편이 방식 (PSK) 결합 여러 개의 진폭 레벨과 위상 값을 사용 각 심볼은 고유한 진폭과 위상 가짐 |
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| QAM | 직교 진폭 변조 (QAM) 도 APSK 의 한 종류로 볼 수 있음 QAM 은 두 개의 반송파를 사용, 서로 90도 위상차 가짐 |
| 장점 | 높은 스펙트럼 효율성 주어진 대역폭에서 더 많은 데이터 전송 가능 |
|---|---|
| 단점 | 복잡한 변조 및 복조 과정 필요 채널의 손상에 민감 |
| 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.
성상도 기하학을 신중하게 설계하면 성상도 크기가 무한대로 커질 때 가우스 용량에 근접할 수 있다. 일반적인 QAM 성상도의 경우 1.56 dB의 격차가 관찰된다. 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. 링의 수를 늘리면 비트 오류율은 감소하지만 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio, 첨두 대 평균 전력비)은 증가한다. 다른 APSK 성상도로는 삼각, 사각 및 육각형 성상도가 있다.
성상도 기하학을 신중하게 설계하면 성상도 크기가 무한대로 커질 때 가우스 용량에 근접할 수 있으며, 일반적인 QAM 성상도에서는 1.56 dB의 격차가 관찰된다. 성상도가 가우스 모양을 갖는 이전 솔루션을 성상도 형상화라고 한다.