Costellazione in LTE
In LTE (Long-Term Evolution), il termine “costellazione” si riferisce tipicamente allo schema di modulazione utilizzato per la trasmissione dei dati tramite l’interfaccia aerea. LTE utilizza la modulazione di ampiezza in quadratura (QAM) per codificare più bit in un singolo simbolo. Il diagramma della costellazione rappresenta visivamente come l’ampiezza e la fase dei segnali modulati corrispondono a specifici schemi di bit.
Punti chiave sulle costellazioni in LTE:
- Modulazione QAM:
- LTE utilizza comunemente la modulazione QAM, come 16-QAM o 64-QAM. Il numero nella notazione QAM rappresenta il numero di stati (punti) nel diagramma della costellazione.
- Diagramma della costellazione:
- Il diagramma della costellazione è una rappresentazione grafica dello schema di modulazione. Mostra le posizioni dei punti del segnale nel piano complesso.
- 16-QAM e 64-QAM:
- In LTE, 16-QAM utilizza una costellazione con 16 punti, consentendo a ciascun simbolo di rappresentare 4 bit. Allo stesso modo, 64-QAM ha 64 punti, consentendo a ciascun simbolo di rappresentare 6 bit. L’uso del QAM di ordine superiore aumenta la velocità dei dati ma rende il sistema più suscettibile al rumore e alle interferenze.
- Modulazione e codifica adattiva (AMC):
- LTE utilizza la modulazione e la codifica adattiva per regolare dinamicamente lo schema di modulazione e la velocità di codifica in base alle condizioni del canale. In buone condizioni, è possibile utilizzare modulazioni di ordine superiore come 64-QAM per aumentare la velocità dei dati, mentre in condizioni sfavorevoli è possibile scegliere una modulazione di ordine inferiore come QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) per una migliore affidabilità.
- Errore di prestazione:
- La scelta della costellazione influisce sulla prestazione del sistema in termini di errori. Le modulazioni di ordine superiore forniscono velocità di dati più elevate ma sono più suscettibili agli errori in ambienti rumorosi.
In sintesi, la costellazione in LTE si riferisce allo schema di modulazione, tipicamente rappresentato da QAM, e il diagramma della costellazione rappresenta visivamente le posizioni dei punti di segnale utilizzati per codificare e decodificare i dati sull’interfaccia aerea LTE. La scelta della costellazione è un aspetto cruciale della progettazione LTE per bilanciare la velocità dei dati e le prestazioni di errore in base alle diverse condizioni del canale.
Il QPSK è la modulazione più robusta. Può essere rappresentato da una costellazione:Il raggio, R, rappresenta l’ampiezza.L’angolo, ?, rappresenta la fase.
Esistono 1 ampiezza ma 4 fasi in 4 stati diversi. 2 bit possono essere codificati con 1 simbolo QPSK. Il 16-QAM può modulare 4 bit per simbolo.