正交幅度調製簡介
正交幅度調製(QAM,Quadrature Amplitude Modulation)

同其它調製方式類似,QAM通過載波某些參數的變化傳輸信息。在QAM中,數據信號由相互正交的兩個載波的幅度變化表示。
模擬信號的相位調製和數位訊號的PSK可以被認為是幅度不變、僅有相位變化的特殊的正交幅度調製。由此,模擬信號頻率調製和數位訊號FSK也可以被認為是QAM的特例,因為它們本質上就是相位調製。這裡主要討論數位訊號的QAM,雖然模擬信號QAM也有很多套用,例如NTSC和PAL制式的電視系統就利用正交的載波傳輸不同的顏色分量。
類似於其他數字調製方式,QAM發射信號集可以用星座圖方便地表示。

當對數據傳輸速率的要求高過8-PSK能提供的上限時,一般採用QAM的調製方式。因為QAM的星座點比PSK的星座點更分散,星座點之間的距離因之更大,所以能提供更好的傳輸性能。但是QAM星座點的幅度不是完全相同的,所以它的解調器需要能同時正確檢測相位和幅度,不像PSK解調只需要檢測相位,這增加了QAM解調器的複雜性。
錯誤率的表達式
數字通信中經常用錯誤率(包括誤符號率和誤比特率)與信噪比的關係衡量調製和解調方式的性能。

M = 星座點的個數
Eb = 平均比特能量
Es = 平均符號能量 =
N0 = 噪聲功率譜密度
Pb = 誤比特率
Pbc = 每個正交載波上的誤比特率
Ps = 誤符號率
Psc = 每個正交載波上的誤符號率
矩形QAM(Rectangular QAM)的星座圖呈矩形格線配置。因為矩形QAM信號之間的最小距離並不是相同能量下最大的,因此它的誤碼率性能沒有達到最優。不過,考慮到矩形QAM等效於兩個正交載波上的脈衝幅度調製(PAM)的疊加,因此矩形QAM的調製解調比較簡單。而後面介紹的非矩形QAM雖然能達到略好一些的誤碼率性能,但是付出的代價是困難得多的調製和解調。
最早的矩形QAM一般是16-QAM。其原因是很容易就看得出來2-QAM和4-QAM實際上是二進制相移鍵控(BPSK)和正交相移鍵控(QPSK),而8-QAM則有將單數位的位分到兩個載波上的問題,8-PSK要容易得多,因此8-QAM很少被使用。