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题目
在无噪声情况下,若某低通通信链路的带宽为 3 kHz,采用 4 个相位,每个相位具有 4 种振幅的 QAM 调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是( )。
错因
A
把 V 算成 8(4+4)而非 16(4×4): kbps,凑成 12 kbps。错的根源:把"4 相位"和"4 振幅"误以为是"加"关系(共 8 状态),但 QAM 是组合调制,4 相位 × 4 振幅 = 16 状态。
C
可能漏算了奈奎斯特公式的 2B 系数: kbps,再凑成 48 kbps(数值不规整、应是错算)。错的根源:奈奎斯特公式 漏 2,得到 12,再某种乱算到 48。
D
可能用了 kbps,把"16 状态"当成倍数直接乘而非取对数。错的根源:完全没用 ,凭印象代入 V 直接乘。
总解析
第一步:算信号状态数 V
QAM 是相位 + 振幅复合调制:
第二步:套奈奎斯特定理(无噪声理想信道)
第三步:核对
| 选项 | 算法 | 错处 |
|---|---|---|
| A | 12 kbps | V 误算成 8(4+4 加法) |
| B | 24 kbps | 正确(V=16,) |
| C | 48 kbps | 算式凑数 |
| D | 96 kbps | V 直接乘而非取对数 |
最终答案是 B(24 kbps)。
编者注(生僻术语):QAM(Quadrature Amplitude Modulation,正交振幅调制)的"M-QAM" M 值表示总状态数 = 相位数 × 振幅数:
QAM 等级 状态数 V 比特/码元 = QAM-4(实际就是 QPSK) 4 2 QAM-16(4 相位 × 4 振幅) 16 4 QAM-64(8 相位 × 8 振幅) 64 6 QAM-256 256 8 本题"4 相位 × 4 振幅"= QAM-16。Wi-Fi 802.11ac 高阶模式用 QAM-256(每码元 8 比特),LTE 也支持到 QAM-1024。