직교 진폭 변조

직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation, QAM)는 디지털 변조 방식의 하나로, 두 개의 반송파를 사용하여 데이터를 전송하는 방식입니다. 두 반송파는 서로 90도 위상차를 가지는 직교(Quadrature) 관계에 있으며, 각각의 반송파의 진폭을 독립적으로 변조하여 데이터를 표현합니다.

QAM은 주어진 주파수 대역폭 내에서 더 많은 데이터를 전송할 수 있다는 장점을 가지고 있습니다. 이는 각 반송파가 독립적으로 정보를 전달하므로, 동일한 대역폭에서 더 많은 비트를 전송할 수 있기 때문입니다. 이러한 효율성 때문에 QAM은 디지털 텔레비전, 케이블 모뎀, 무선 통신 등 다양한 통신 시스템에서 널리 사용됩니다.

QAM의 종류는 변조에 사용되는 신호점의 수에 따라 다양하게 분류됩니다. 예를 들어, 16-QAM은 16개의 신호점을 사용하여 데이터를 표현하며, 64-QAM은 64개의 신호점을 사용합니다. 신호점의 수가 많을수록 더 많은 데이터를 전송할 수 있지만, 수신 측에서 신호를 정확하게 구별하기 어려워지기 때문에 높은 신호대잡음비(SNR)가 요구됩니다.

QAM 신호는 복소수로 표현될 수 있으며, 복소 평면 상에서 각 신호점은 특정 진폭과 위상을 나타냅니다. 이러한 복소수 표현은 QAM 신호의 분석 및 설계에 유용하게 활용됩니다.

QAM은 통신 시스템의 효율성을 높이는 중요한 기술이지만, 높은 SNR 요구 사항과 복잡한 복조 과정 등의 단점도 가지고 있습니다. 따라서 실제 시스템에서는 QAM의 장단점을 고려하여 적절한 변조 방식을 선택해야 합니다.