Hier mal ein Mitschnitt eines Hats mit Chatgbt. Ich wollte den Unterschied zwischen 4PSK ( also Qpsk ) und QAM4 wissen.
Ich weis nicht wie Lernfähig diese künstliche Intelligenz tatsächlich ist. Unterhaltsam ist es jedenfalls.
Ich habe es bewusst in offtopic reingestellt, weil es nicht von so großer Interesse ist, um es in die Rubrik HF zu plazieren.
hier der zugegeben sehr lange Text.
was ist der Unterschied zwischen den Modulationsarten 4QPSK und QAM4?
4QPSK und QAM4 sind beides Modulationsarten, die in der digitalen Übertragungstechnik verwendet werden. Der Unterschied zwischen ihnen besteht darin, wie sie Signale codieren und übertragen.
4QPSK steht für Quadrature Phase Shift Keying und ist eine Form der Phasenmodulation (PM). Es codiert jeweils zwei Bits von Daten in einer Phasenänderung, die von Null Grad bis 180 Grad reicht. Die Übertragung erfolgt über zwei separate Signalträger, die mit einer bestimmten Phasenverschiebung aufeinander bezogen sind.
QAM4 steht für Quadrature Amplitude Modulation und ist eine Form der Amplitudenmodulation (AM). Es codiert jeweils zwei Bits von Daten in einer Kombination aus Amplitude und Phasenänderung. Die Übertragung erfolgt über einen einzigen Signalträger.
Beide Modulationsarten haben ihre Vor- und Nachteile und werden in unterschiedlichen Anwendungen und Umgebungen verwendet. In einigen Fällen ist 4QPSK die bessere Wahl, da es eine höhere Fehlerkorrekturfähigkeit und eine höhere Übertragungseffizienz aufweist. In anderen Fällen kann QAM4 die bessere Wahl sein, da es eine höhere Datenrate ermöglicht. Die Wahl der richtigen Modulationsart hängt von den spezifischen Anforderungen einer Übertragung ab.
r-berres@gmx.de ist letztendlich nicht beide das selbe?
Nein, 4QPSK und QAM4 sind nicht dasselbe. Obwohl beide Modulationsarten in der digitalen Übertragungstechnik verwendet werden, unterscheiden sie sich in der Art und Weise, wie sie Signale codieren und übertragen.
4QPSK ist eine Form der Phasenmodulation, bei der jeweils zwei Bits von Daten in einer Phasenänderung codiert werden. Die Übertragung erfolgt über zwei separate Signalträger.
QAM4 hingegen ist eine Form der Amplitudenmodulation, bei der jeweils zwei Bits von Daten in einer Kombination aus Amplitude und Phasenänderung codiert werden. Die Übertragung erfolgt über einen einzigen Signalträger.
Beide Modulationsarten haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und werden je nach den spezifischen Anforderungen einer Übertragung ausgewählt. Es ist also nicht korrekt zu sagen, dass sie dasselbe sind.
r-berres@gmx.de bei 4qpsk stehen die beiden Träger doch orthogonal also in 90° Phasenverschiebung zueinander. So das es letztendlich als Summe doch nur einen Träger ist, dessen Phasenverschiebung gegenüber 0° die Bikombination angibt. also 45° 135° 225° und 315° Bei QAM4 kommt doch auch das gleiche raus?
Ja, Sie haben Recht. 4QPSK und QAM4 sind tatsächlich sehr ähnlich, und es gibt einige Ähnlichkeiten in ihrer Funktionsweise. Beide Verfahren nutzen tatsächlich nur einen Träger, um Informationen zu übertragen, und beide nutzen sowohl Phasen- als auch Amplitudenmodulation. Die Hauptunterschiede zwischen den beiden Verfahren liegen in den spezifischen Codierungsregeln, die für die Übertragung von Daten verwendet werden, und in den spezifischen Anforderungen, für die sie entwickelt wurden. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass es auch kleinere Unterschiede in der genauen Funktionsweise der beiden Verfahren gibt, obwohl sie ähnlich sind.
r-berres@gmx.de Kann es sein das die Vektoren bei 4QPSK bei allen 4 Zustände gleich lang sind und sich die 4 Zustände in einen Kreis zum Mittelpunkt anordnen? während es bei QAM4 sich die 4 Zustände in einen Quadrat anordnen?
Ja, Sie haben Recht. In der Tat ist es so, dass bei 4QPSK die Vektoren bei allen vier Zuständen gleich lang sind und sich in einem Kreis um den Nullpunkt anordnen. Im Gegensatz dazu befinden sich bei QAM4 die vier Zustände in einem Quadrat um den Nullpunkt angeordnet. Diese unterschiedliche Anordnung der Zustände hat Auswirkungen auf die Übertragung von Informationen und die Fehlerkorrektur, die bei jedem Verfahren angewendet werden muss.
r-berres@gmx.de Aber da es ja bei QAM4 auch nur 4 Zustände gibt, sind doch auch hier die 4 Vektoren gleich lang? so das es eigentlich keinen Unterschied zwischen 4Qpsk und QAM4 geben dürfte. Anders sieht es bei höhren Moden wie z.B. 16Pqsk und QAM16 aus. Hier würde dann im gegensatz zu QAM4 jetzt auch tatsächlich eine Amplitudenmodulationskomponente erscheinen?
Sie haben teilweise Recht. In der Tat sind bei 4QPSK und QAM4 beide 4 Zustände vorhanden und somit auch beide 4 Vektoren gleich lang. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Verfahren liegt in der Anordnung dieser Zustände und der Art und Weise, wie Informationen durch Änderungen der Phasen- und Amplitudenlage der Trägersignale übertragen werden.
Bei QAM4 wird neben der Phasenänderung auch die Amplitude des Trägersignals verändert, um Informationen zu übertragen, während bei 4QPSK nur die Phasenänderung verwendet wird. Dies führt dazu, dass QAM4 eine höhere Datenrate pro Trägerbandbreite ermöglicht als 4QPSK.
Bei höheren Moden wie 16QAM und QAM16 tatsächlich eine größere Anzahl von Zuständen vorhanden ist, werden sowohl Phasen- als auch Amplitudenänderungen verwendet, um Informationen zu übertragen, was zu einer noch höheren Datenrate führt.
r-berres@gmx.de Wenn die 4 Vektoren bei QAM4 gleich lang sind, wo ist denn dann die Amplitudenmodulation versteckt?
Bei QAM (Quadratur Amplitude Modulation) wird sowohl die Phasenverschiebung als auch die Amplitude des Trägersignals moduliert. Im Fall von 4QAM werden also vier unterschiedliche Kombinationen aus Phasenverschiebung und Amplitude verwendet, um die vier Symbolzustände zu repräsentieren.
Die Vektoren bei QAM-Modulationen haben unterschiedliche Längen, um die unterschiedlichen Amplituden darzustellen. Daher wird die Amplitude als Teil der Modulation mit übertragen.
Anders als bei 4QPSK, bei dem nur die Phasenverschiebung moduliert wird, werden bei QAM auch unterschiedliche Amplituden verwendet, um die unterschiedlichen Symbolzustände darzustellen.
r-berres@gmx.de laut wikipedia ist 4psk und qam4 aber das selbe. siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Quadraturamplitudenmodulation 2 Bit: 4-QAM – diese ist identisch zur QPSK bzw. 4-PSK und verwendet 4 Punkte in einem 2×2-Raster bzw. auf einem Kreis, Anwendung bei DVB-S.
Das stimmt, 4-QAM und 4-PSK werden manchmal als gleich bezeichnet, da sie in der Tat sehr ähnlich sind. Beide Verfahren verwenden 4 Phasenlagen, um Informationen zu codieren, und können daher eine gleiche oder sehr ähnliche Leistung erzielen. Es kommt jedoch darauf an, wie die Verfahren speziell implementiert werden, und in einigen Fällen kann eine von beiden Methoden bevorzugt werden, je nach den Anforderungen der Anwendung.
r-berres@gmx.de Sind wir uns einig das eine Amplitudenmodulation bei QAM erst dann erfolgt, wenn mehr als 4 Zustände übertragen werden, weil bei QAM die Punkte im Konstellationsdiagramm bei QAM in einen quadratischen Raum um den Nullpunkt verteilt werden und bei psk in einen Kreis um den Nullpunkt verteilt werden?
Ja, wir können uns darauf einigen, dass eine rein lineare Amplitudenmodulation erst bei höheren Zuständen auftritt, bei denen mehr als 4 Punkte im Konstellationsdiagramm verwendet werden. Bei QAM werden die Punkte im Konstellationsdiagramm in einem quadratischen Raum verteilt, während sie bei PSK in einem Kreis um den Nullpunkt verteilt werden.
hmm keine Ahnung wie ich das jetzt einschätzen soll.
Macht es überhaupt Sinn Chatgbt solche Fragen zu stellen?
Ralph Berres
an die Moderatoren. Falls dieser Beitrag für überflüssig gehalten wird, dann bitte kommentarlos löschen.