DIABASTE DWREAN DIG 170
techmail
SECURITY REPORT 133
now 33 2022
satpraxis 2022
energiatec banner

ΡΟΗ ΕΙΔΗΣΕΩΝ

4 Νοεμβρίου 2010 03:00

Η διαμόρφωση QAM στις υπηρεσίες της δορυφορικής διανομής σημάτων

Γράφει: Παύλος Κερασίδης

Featured | Μπορεί οι πολυδιακόπτες να έχουν “κερδίσει” τις δορυφορικές διανομές στη χώρα μας, ωστόσο μεγάλες επαγγελματικές διανομές στηρίζονται στην τεχνολογία QAM. Τέτοια δίκτυα, συναντάμε κυρίως στο εξωτερικό, όπου μέσω ενός κέντρου με μονάδες QAM μπορεί να τροφοδοτείται ολόκληρο χωριό μέσω ενός συστήματος δορυφορικός κεραιών.

Σε μεγάλα σύγχρονα συγκροτήματα κατοικιών (πολυκατοικίες, χωριά) είναι απορριπτέα η επιλογή εγκατάστασης ξεχωριστού συστήματος λήψης κεραιών για κάθε νοικοκυριού, για ποικίλους λόγους, όπως οικονομία, εμφάνιση, ευχρηστία. Σε αυτές τις περιπτώσεις γίνεται εξ’ αρχής σχεδιασμός κεντρικού δικτύου διανομής σημάτων, είτε αυτά είναι επίγεια, είτε δορυφορικά. Η τεχνολογία QAM πολλές φορές, ιδιαίτερα στο εξωτερικό, χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία τέτοιων δικτύων.
Η διανομή με διαμόρφωση QAM, όπως και με μεταλλαγή από συχνότητα IF σε IF, φαίνεται να είναι κάπως παρεξηγημένες, γιατί δεν είναι ευρέως διαδεδομένες και εφαρμοσμένες, ενώ προσφέρουν μεγάλη ευελιξία και δυνατότητες. Για τη διανομή QAM είναι λογικό, εφόσον αρμόζει περισσότερο σε εγκαταστάσεις μεγάλου μεγέθους, κάτι που δεν ισχύει όμως για τη διανομή IF -> IF, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μεγάλες, αλλά και σε μικρότερες εγκαταστάσεις.
Ένας τρόπος διανομής δορυφορικών προγραμμάτων είναι χρησιμοποιώντας τη διαμόρφωση QAM. Σε αντίθεση με τους πολυδιακόπτες, που προσφέρουν στη διανομή όλα τα προγράμματα που δορυφόρου που κάνουμε λήψη, στη διανομή QAM χρησιμοποιείται μια μονάδα για κάθε δορυφορικό πακέτο. Έτσι, λοιπόν, έχουμε ένα κέντρο επεξεργασίας σημάτων, που αποτελείται από ισάριθμες με τα κανάλια μονάδες και η έξοδός του οδηγείται στο δίκτυο διανομής (εικόνα 1). Όσον αφορά τη λήψη, διαφέρει από τις οικιακές μόνο στον τύπο του LNB, όπου χρησιμοποιείται Quatro (τέσσερις έξοδοι – κάθε έξοδος μια δορυφορική μπάντα), όπως και στους πολυδιακόπτες. Για να γίνει κατανοητή η λειτουργία της διανομής αυτής, πρέπει να αναφερθούμε στο θεωρητικό μέρος της διαμόρφωσης QAM. Είναι και μια πολύ καλή ευκαιρία να ρίξουμε και μια πολύ μικρή ματιά στις βασικές αρχές των τηλεπικοινωνιών και των διαμορφώσεων, ώστε να δημιουργηθεί σφαιρική άποψη για το θέμα.

Περί διαμορφώσεων..
Ένα ημιτονικό σήμα καθορίζεται από τρία χαρακτηριστικά: το πλάτος, τη συχνότητα και τη φάση. Όταν κάποιο από αυτά τα στοιχεία αλλάξει, διαφοροποιείται και το ημιτονικό σήμα. Εάν υποθέσουμε ότι το αρχικό σήμα αντιστοιχεί σε μια κατάσταση 1, τότε η διαφοροποίηση του σήματος, μετά την αλλαγή ενός χαρακτηριστικού του, αντιστοιχεί στην κατάσταση 0 και αντίστροφα. Οι καταστάσεις αυτές είναι η δυαδική αναπαράσταση των ψηφίων 1 και 0. Έτσι, αλλάζοντας μία παράμετρο του ηλεκτρικού σήματος, μπορούμε να αναπαραστήσουμε ψηφιακά δεδομένα. Οποιοδήποτε από τα τρία χαρακτηριστικά που αναφέρθηκαν, μπορεί να διαφοροποιηθεί, προσφέροντας τουλάχιστον τρεις μηχανισμούς για διαμόρφωση ψηφιακών δεδομένων σε ένα αναλογικό σήμα: Amplitude Shift Keying – ASK (με διαμόρφωση πλάτους), Frequency Shift Keying – FSK (με διαμόρφωση συχνότητας) και Phase Shift Keying – PSK (με διαμόρφωση φάσης). Αλλάζοντας το πλάτος, αλλά και τη φάση ενός σήματος, έχουμε ένα τέταρτο μηχανισμό διαμόρφωσης, που καλείται Quadrature Amplitude Modulation (Τεταρτημοριακή Διαμόρφωση Πλάτους), τη διαμόρφωση QAM (σχέδιο 1).

Διαμόρφωση QPSK
Τα σήματα που εκπέμπονται από τους δορυφόρους και λαμβάνονται από τα δορυφορικά κάτοπτρα, είναι διαμορφωμένα κατά QPSK. Στο σχέδιο 2 παρατηρούμε μια φέρουσα συχνότητα, διαμορφωμένη κατά PSK, η οποία μπορεί να ονομαστεί και 2-QPSK, γιατί χρησιμοποιούνται δύο διαφορετικές φάσεις (0 και 180 μοίρες). Στο σχέδιο 3 βλέπουμε αριστερά την αντιστοίχιση των bits στις δύο διαφορετικές καταστάσεις φάσης και, δεξιά, το διάγραμμα constellation, που αναπαριστά σε τριγωνομετρικούς άξονες τις δύο φάσεις.
Η QPSK, η οποία ονομάζεται και 4-QPSK, χρησιμοποιεί τέσσερις διαφορετικές φάσεις για να διαμορφώσει τη φέρουσα συχνότητα, διπλασιάζοντας έτσι τον αριθμό των bits, που αντιστοιχούν σε μια κατάσταση (σχέδιο 4). Με αυτόν τον τρόπο αξιοποιείται καλύτερα το δεδομένο εύρος ζώνης, που απαιτείται για την εκπομπή PSK. Μπορούν να αυξηθούν οι φάσεις, περνώντας σε διαμόρφωση 8-QPSK (κάθε εναλλαγή κατάστασης αναπαριστάται από 3 bits), με το μειονέκτημα ότι γίνεται δυσκολότερα η λήψη του σήματος από το δέκτη, ο οποίος πλέον έχει να ξεχωρίσει 8 διαφορετικές φάσεις, με μεγαλύτερες πιθανότητες σφάλματος.

Διαμόρφωση QAM
Στην QPSK, όπως και στις άλλες διαμορφώσεις, αλλάζουμε ένα χαρακτηριστικό του ημιτονικού σήματος. Γιατί όμως, να μην αλλάξουμε δύο συγχρόνως; Οι περιορισμοί του εύρους ζώνης της διαμόρφωσης FSK, δεν επιτρέπουν το συνδυασμό της με άλλες διαμορφώσεις. Όμως, ο συνδυασμός των ASK και PSK έχει νόημα να γίνει, προσφέροντας διαφοροποιήσεις στο πλάτος, αλλά και στη φάση ταυτόχρονα. Αυτό ακριβώς κάνει η διαμόρφωση QAM. Παραλλαγές της QAM υπάρχουν αρκετές. Θεωρητικά, μπορεί να γίνει οποιοσδήποτε συνδυασμός αλλαγής πλάτους με αλλαγή φάσης.

Bits/Symbol

Καταστάσεις

Διαμόρφωση

2

4

QAM

4

16

16-QAM

6

64

64-QAM

8

256

256-QAM

Το σχέδιο 5 προβάλλει τα διαγράμματα των διαμορφώσεων 4-QAM και 8-QAM. Και στις δύο περιπτώσεις, οι αλλαγές πλάτους είναι λιγότερες από τις αλλαγές φάσεις. Επειδή οι αλλαγές στο πλάτος του σήματος είναι πιο ευάλωτες στο θόρυβο από τις αλλαγές στη φάση, στη διαμόρφωση QAM είναι πάντα λιγότερες από τις αλλαγές στη φάση.
Στο σχέδιο 6, βλέπουμε το διάγραμμα διαμόρφωσης 8-QAM, με άξονες το πλάτος και τη συχνότητα του σήματος. Παρατηρήστε εκτός από τις εμφανείς αλλαγές στο πλάτος του σήματος, τις αλλαγές στη φάση του.
Η QAM στην οθόνη των πεδιομέτρων
Ορισμένα σύγχρονα, υψηλών απαιτήσεων πεδιόμετρα, πραγματοποιούν μετρήσεις QAM. Μία παραστατικότατη και πολύ χρήσιμη λειτουργία είναι η γραφική αναπαράσταση του Constellation Diagram της διαμόρφωση QAM. Έτσι, λοιπόν, όπως βλέπετε και στην εικόνα 2, από το διάγραμμα μπορούν να προκύψουν συμπεράσματα για την ποιότητα του σήματος. Στην εικόνα 2, συγκεκριμένα, απεικονίζεται ένα σήμα διαμόρφωσης 64-QAM και τα σημεία αναπαριστούν τις 64 φέρουσες συχνότητες. Όπως βλέπετε, σε αντίθεση με την εικόνα 3 (άριστο σήμα), οι φέρουσες είναι μετατοπισμένες από το κεντρικό σημείο όπου έπρεπε να βρίσκονται. Όταν λοιπόν ο δέκτης λάβει αυτό το σήμα, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα σφάλματος, εφόσον μπορεί να αντιστοιχίσει λάθος συντεταγμένες σε μία ή περισσότερες φέρουσες (παρατηρήστε κυρίως τα φωτεινά σημεία κάτω αριστερά της εικόνας 2, που βγαίνουν έξω από τα περιθώρια).

Η διαμόρφωση QAM στην πράξη
Όπως προαναφέρθηκε, σε κάθε μονάδα ενός κέντρου QAM (εικόνα 1), συντονίζουμε ένα δορυφορικό πακέτο. Στην έξοδο, επομένως, του κέντρου όπου ξεκινάει η διανομή, έχουμε ένα αριθμό πακέτων, όσα και οι μονάδες του κέντρου. Τώρα, στις πρίζες (είτε είναι τερματικές, είτε διέλευσης), ο τελικός χρήστης πρέπει να τοποθετήσει ένα δέκτη QAM, ώστε να μπορέσει να παρακολουθήσει τα προγράμματα της διανομής. Οι δέκτες φυσικά, διαφέρουν από τους κοινούς δέκτες QPSK, εφόσον μπορούν να αποδιαμορφώνουν σήματα QAM.

Πλεονεκτήματα
– Από τα σημαντικότερα θετικά της διανομής QAM, είναι ότι τα σήματα μεταφέρονται από τις υψηλές συχνότητες των δορυφορικών σημάτων, σε χαμηλότερες συχνότητες επιγείων καναλιών. Αυτό το χαρακτηριστικό επιτρέπει την προσαρμογή ενός κέντρου QAM σε υπάρχουσα εγκατάσταση, χωρίς κανένα πρόβλημα και συμβιβασμό, σε αντίθεση με τους πολυδιακόπτες.
– Ένα κέντρο QAM είναι πλήρως επεκτάσιμο. Μπορούν οποτεδήποτε, πολύ εύκολα, να προστεθούν επιπλέον μονάδες, που θα προσφέρουν στην εγκατάσταση πρόσθετα δορυφορικά πακέτα.

Μειονεκτήματα
– Το κόστος ενός κέντρου QAM με ένα ικανοποιητικό αριθμό μονάδων (10 ψηφιακά πακέτα), είναι υψηλό για να τοποθετηθεί σε μικρές πολυκατοικίες ή ξενοδοχεία.
– Μπορεί να είναι μεν επεκτάσιμο το κέντρο, αλλά δεν παύει να περιορίζει τον αριθμό των ψηφιακών πακέτων προς διανομή, εφόσον για κάθε πακέτο απαιτείται μια ξεχωριστή μονάδα.
– Για τη λήψη των προγραμμάτων από τους τελικούς χρήστες, απαιτείται δέκτης QAM και όχι QPSK. Το αρνητικό εδώ, δεν έχει να κάνει με το κόστος, αλλά με τις δυνατότητες επιλογής, που για τους QAM δέκτες είναι μειωμένες.

Κλείνοντας…
Είναι αλήθεια ότι τα μειονεκτήματα της διανομής QAM την καθιστούν λίγο δύσκολη στην εφαρμογή, αλλά από την άλλη, είναι μια λύση η οποία πρέπει να λαμβάνεται υπόψιν κατά το σχεδιασμό ενός δικτύο. Δεν είναι απίθανο για παράδειγμα, σε ένα οικισμό με μεγάλες αποστάσεις και αρκετούς χρήστες, η διανομή QAM να δώσει λύση, τη στιγμή που οι πολυδιακόπτες δε θα μπορούσαν.

ΑΛΛΑ ΑΡΘΡΑ ΣΕ ΑΥΤΗ ΤΗΝ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

  • AB IPBox ONE

    AB IPBox ONE

    Η εταιρεία TRONIX ανακοινώνει την παραλαβή του νέου AB IPBox ONE, ενός δέκτη που καταφέρνει να τα έχει όλα και συμφέρει! Με τον AB IPBox ONE οι χρήστες μπορούν να απολαμβάνουν δορυφορική λήψη και ...
  • Το βραβείο της EHA για το καλύτερο router απονεμήθηκε στο FRITZ!Box

    Το βραβείο της EHA για το καλύτερο router απονεμήθηκε στο FRITZ!Box

    Στην ετήσια διεθνή δημοσκόπηση των αναγνωστών για τα Βραβεία 2022 του Συνδέσμου Ευρωπαϊκού Υλικού (EHA – European Hardware Association), η AVM κέρδισε το βραβείο στην κατηγορία "Best Router". ...
  • <strong>TP-LINK EAP650-Wall / EAP655-Wall</strong>

    TP-LINK EAP650-Wall / EAP655-Wall

    Εξοπλίστε το δωμάτιό σας με τα επιτοίχια AX300 Access Points EAP650-Wall και EAP655-Wall της TP-Link! Υποστηρίζουν Wi-Fi 6 που φέρνει μεγαλύτερες ταχύτητες, μικρότερη καθυστέρηση, λιγότερες παρεμβ...
  • TRIAX<strong> </strong>Cast<strong></strong>

    TRIAX Cast

    Το νέο επαναστατικό σύστημα TRIAX Cast απευθύνεται σε όλα τα ξενοδοχεία εκείνα που μέσα από την τηλεόραση των δωματίων θέλουν να προσφέρουν στους φιλοξενούμενούς τους πολύ περισσότερα από την απλή...
  • Lemco – Νέα γραφεία στο Ντουμπάι

    Lemco – Νέα γραφεία στο Ντουμπάι

    Η Lemco, εδώ και σχεδόν 50 χρόνια, προσπαθεί να είναι πάντα μπροστά από την εποχή μας, με καινοτόμες ιδέες και τεχνολογίες που βοηθούν τον κλάδο της να εξελιχθεί και να αναπτυχθεί. Συμμετέχοντ...
  • MELICONI FLAG TV

    MELICONI FLAG TV

    Η επιτοίχια βάση Meliconi FLAG είναι μια καινοτόμος βάση τηλεόρασης που μπορεί να καλύψει τις ανάγκες διαφορετικών σπιτιών ή εγκαταστάσεων. Είναι ιδανική για τηλεοράσεις 52" - 82" με VESA 200 - 30...
  • <strong>FRITZ!Box 5530 Fiber & FRITZ!Repeater 1200 AX</strong>

    FRITZ!Box 5530 Fiber & FRITZ!Repeater 1200 AX

    Ως αντιπρόσωπος της AVM στην Ελλάδα, η εταιρεία ΑΜΥ έκλεισε μια πολύ σημαντική συμφωνία που αποφέρει μεγάλα πλεονεκτήματα στους πελάτες της Cosmote. Πλέον, με κάθε νέα σύνδεση Cosmote Fiber To The...
  • <strong>TP-LINK TL-SG3452XP / TL-SX3206HPP / TL-SG3428XF</strong>

    TP-LINK TL-SG3452XP / TL-SX3206HPP / TL-SG3428XF

    Δημιουργήστε και επεκτείνετε το αστραπιαία γρήγορο δίκτυό σας με τα επαγγελματικού επιπέδου, πλήρως διαχειριζόμενα Switches TL-SG3452XP, TL-SX3206HP και TL-SG3428XF της TP-Link. Οι τέσσερις 10 Gbp...
  • Lemco DA-101/102/103

    Lemco DA-101/102/103

    Η εταιρεία Lemco παρουσιάζει μια νέα σειρά CATV ενισχυτών κεντρικής, η οποία αποτελείται από Full Band ενισχυτές που διαθέτουν απολαβή 26dB (DA-101), 30dB (DA-102) και 36dB (DA-103) και στάθμη εξό...
  • <strong>IDComs – Ενημέρωση για την συγχώνευση των </strong><strong>IKUSI </strong><strong>Multimedia και </strong><strong>TRIAX</strong>

    IDComs – Ενημέρωση για την συγχώνευση των IKUSI Multimedia και TRIAX

    Είναι ήδη γνωστό στην αγορά από το 2020, ότι είχε ξεκινήσει η διαδικασία συγχώνευσης 50/50 για δύο από τις σημαντικότερες ευρωπαϊκές εταιρείες στην αγορά που καλύπτει τον τομέα λήψης, επεξεργασίας...
  • <strong>SUPERIOR</strong><strong> </strong><strong>SLIM</strong><strong> </strong><strong>SAFE</strong><strong> 2</strong><strong>in</strong><strong>1 </strong><strong>BLACK</strong><strong></strong>

    SUPERIOR SLIM SAFE 2in1 BLACK

    Το τηλεχειριστήριο αντικατάστασης SUPERIOR SLIM SAFE 2in1 είναι κατάλληλο για πάνω από 260.000 μοντέλα και παρέχει τη δυνατότητα ελέγχου έως και 2 συσκευών ήχου/εικόνας με το ίδιο τηλεχειριστήριο ...
  • <strong>TRIAX TDcH 22STC-I</strong>

    TRIAX TDcH 22STC-I

    Σε διαθεσιμότητα από την AMF Electronics το TDcH 22STC-I της Triax. Πρόκειται για ένα Compact Headend που μετατρέπει DVB-S, DVB-S2, DVB-T, DVB-T2 και DVB-C σήματα σε QAM ή COFDM (με δυνατότητα ενα...

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

  • Ψηφιακή Τηλεόραση, τεύχος 171

    Ψηφιακή Τηλεόραση, τεύχος 171

    Το νέο τεύχος Δεκεμβρίου 2022 του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό «Security Report», που ηγείται στην αγορά των ηλεκτρονικών συστημάτων ασφαλείας. Μετά από ...
  • <strong>4η Διεθνής Έκθεση ENERGIA.TEC</strong>

    4η Διεθνής Έκθεση ENERGIA.TEC

    Μετά από 2 χρόνια παύσης, η ENERGIA.TEC επέστρεψε δυναμικά με πιο πολλές συμμετοχές από ποτέ!Σπουδαίες επιχειρήσεις που εξειδικεύονται στο ηλεκτρολογικό υλικό, τον φωτισμό, τα συστήματαασφαλείας κ...
  • <strong>STAR Hybrid</strong>

    STAR Hybrid

    Ένα ακόμα τηλεοπτικό κανάλι ελεύθερης λήψης εισέρχεται στη νέα ψηφιακή εποχή που έχει διαμορφωθεί από τη διαρκώς αυξανόμενη ανάγκη του κοινού για on demand τηλεθέαση. Πρόκειται για το Star, ένα απ...
  • <strong>AB IPBox ONE</strong>

    AB IPBox ONE

    Ένα νέο STB που κυκλοφόρησε πρόσφατα στην ελληνική αγορά, τράβηξε την προσοχή μας για να το δοκιμάσουμε και να σας το παρουσιάσουμε αυτόν το μήνα. Ο λόγος για τον AB IPBox ONE, ο οποίος είναι ένας...
  • <strong>JJ-JS-SM18-03W</strong>

    JJ-JS-SM18-03W

    Μια καινοτόμος μικροσκοπική συσκευή κυκλοφόρησε πρόσφατα στην ελληνική αγορά, η οποία διευρύνει τις λειτουργίες του έξυπνου σπιτιού και προσθέτει έξτρα ασφάλεια. Πρόκειται για το JJ-JS-SM18-03W, έ...
  • <strong>Homatics Box R 4K</strong>

    Homatics Box R 4K

    Ένα καταπληκτικό STB που μόλις κυκλοφόρησε στην ελληνική αγορά δοκιμάσαμε για αυτό το μήνα στο εργαστήριο της ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΤΗΛΕΟΡΑΣΗΣ. Πρόκειται για το Homatics Box R 4K, ένα πανίσχυρο streaming box π...
ΤΑ ΠΑΝΤΑ
ΓΙΑ ΤΗΝ
ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗ
ΨΗΦΙΑΚΗ
ΚΑΙ HD TV

ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
LIBRA PRESS
Καυκάσου 145, Αθήνα, 11364



ΕΝΗΜΕΡΩΤΙΚΑ ΔΕΛΤΙΑ


Digitaltvinfo.gr - Τα πάντα για τη δορυφορική, ψηφιακή και HD TV
Libra Press © Copyright 2022 | All Rights Reserved
Dual Design