การมอดูเลชัน (Modulation) เป็นการแมปสัญญาณข่าวสารที่เป็นบิต ‘0’ หรือ ‘1’ ให้อยู่ในรูปของสัญญาณสัญญาณส่ง โดยในมาตรฐาน 5G กำหนดรูปแบบการมอดูเลชันไว้ 7 รูปแบบ ดังนี้
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ \(\displaystyle \pi/2\)-BPSK สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{\exp^{j\frac{\pi}{2}(i \text{mod} 2)}}{\sqrt{2}}[(1-2b(2i))+j(1-2b(2i)]\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ \(\displaystyle \pi/2\)-BPSK แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{2}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ \(\displaystyle \pi/2\)-BPSK
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ BPSK สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{2}}[(1-2b(2i))+j(1-2b(2i)]\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ BPSK แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{2}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ BPSK
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ QPSK สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{2}}[(1-2b(2i))+j(1-2b(2i+1)]\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ QPSK แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{2}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ QPSK
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ 16QAM สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{10}}\{(1-2b(4i))[2-(1-2b(4i+2))]+j(1-2b(4i+1)[2-(1-2b(4i+3))]\}\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ 16QAM แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{10}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ 16QAM
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ 64QAM สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{42}}\{(1-2b(6i))[4-(1-2b(6i+2))[2-(1-2b(6i+4))]]\\+j(1-2b(6i+1))[4-(1-2b(6i+3))[2-(1-2b(6i+5))]]\}\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ 64QAM แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{42}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ 64QAM
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ 256QAM สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{170}}\{(1-2b(8i))[8-(1-2b(8i+2))[4-(1-2b(8i+4))[2-(1-2b(8i+6))]]]\\+j(1-2b(8i+1))[8-(1-2b(8i+3))[4-(1-2b(8i+5))[2-(1-2b(8i+7))]]]\}\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ 256QAM แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{170}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ 256QAM
กำหนดให้ \(\displaystyle b(i)\) แทนบิตข้อมูลบิตที่ \(\displaystyle i\) ในสัญญาณข่าวสาร สัญลักษณ์เชิงซ้อน \(\displaystyle d(i)\) ในสัญญาณส่งเมื่อมีการมอดูเลชันแบบ 1024QAM สามารถหาได้จาก
\(\displaystyle d(i) = \frac{1}{\sqrt{682}}\{(1-2b(10i))[16-(1-2b(10i+2))[8-(1-2b(10i+4))[4-(1-2b(10i+6))[2-(1-2b(10i+8))]]]]\\+j(1-2b(10i+1))[16-(1-2b(10i+3))[8-(1-2b(10i+5))[4-(1-2b(10i+7))[2-(1-2b(10i+9))]]]]\}\)
แผนภาพคอนสเตลเลชันของการมอดูเลชันแบบ 1024QAM แสดงดังรูป โดยหนึ่งจุดบนคอนสเตลเลชัน แทนหนึ่งสัญลักษณ์ ซึ่งในแต่ละสัญลักษณ์แทนบิตข้อมูล 1 บิต และ \(\displaystyle n_m = \frac{1}{\sqrt{682}} \) แทนตัวปรับมาตรฐาน (Normalization Factor) สำหรับการมอดูเลชันแบบ 1024QAM