Modulation d'amplitude en quadrature

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La « modulation d'amplitude en quadrature » (soit Quadrature Amplitude Modulation, ou QAM, en anglais) est une forme de modulation d'une porteuse par modification de l'amplitude de la porteuse elle-même et d'une onde en quadrature (une onde déphasé de 90° avec la porteuse) selon l'information transportée par deux signaux d'entrée.

Autrement dit, cela peut être considéré (utilisant une notation en nombre complexe) comme une simple modulation d'amplitude d'une onde, exprimée en complexe, par un signal, exprimé en complexe.

Cela signifie que l'amplitude et la phase de la porteuse sont simultanément modifiées en fonction de l'information à transmettre.

La modulation de phase peut également être considérée comme un cas particulier de la modulation d'amplitude en quadrature, où seule la phase varie. Cette remarque peut également être étendue à la modulation de fréquence car cette dernière peut être vue comme un cas particulier de la modulation de phase.

QAM est utilisée dans les systèmes de télévision PAL et NTSC, où les signaux en phase et à 90° transportent les composantes des informations de couleur (chroma).

Cette modulation est largement utilisée dans les modems, et dans d'autres formes de communications numériques sur des canaux de transport analogiques. Dans les applications numériques, le signal modulant est généralement quantifié selon ses composantes en phase et à 90°. L'ensemble des combinaisons d'amplitudes, vue sur un diagramme en (x, y), est un ensemble de points appelé constellation QAM.

Cette constellation, et en conséquence le nombre de bits pouvant être transmis en une fois, peut être augmentée pour un meilleur débit binaire, ou diminuée pour améliorer la fiabilité de la transmission en générant moins d'erreur binaire. Le nombre de points de la constellation est indiquée avant le type de modulation QAM. C'est un nombre entier, puissance de deux — de 2¹ (2QAM) à 2¹² (4096QAM) — . La modulation 256QAM est fréquemment utilisée pour la télévision numérique par câble et dans le modem câble.

Pour info en TNT le 64 Qam été principalement retenu en France (6 chaînes /canal) alors qu'en Suisse c'est le 16 Qam qui a été préféré pour diffuser 4 chaînes par fréquence. Dans ce dernier cas la réception pourra se faire dans des conditions de réception réputées plus difficiles, champ plus faible, exemple à l'intérieur des habitations, ou antenne avec moins de gain, voire par échos (signal réflechi par une montagne )jusqu'à 34 km et même le double...