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[picture:701:4ask:Quaternäre Amplitudenumtastung (Quaternary Amplitude-shift Keying)]
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* Viele digitale Modulationsverfahren verwenden mehr als zwei Symbole.
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* So funktioniert zum Beispiel die 4-Fach-Amplitudenumtastung (4ASK) mit vier unterschiedlichen Amplituden, $\qty{25}{\percent}$, $\qty{50}{\percent}$, $\qty{75}{\percent}$, $\qty{100}{\percent}$ des Maximums.
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* So lassen sich zwei Bits zu einem Symbol zusammenfassen und gleichzeitig übertragen.
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* Dieses Prinzip lässt sich auf die Frequenz- und Phasenumtastung übertragen.
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* Eine einfache Phasenumtastung (Binary Phase-Shift Keying, BPSK) verwendet nur zwei verschiedene Phasenlagen und kann daher nur ein Bit gleichzeitig senden.
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* Die Quadraturphasenumtastung (Quadrature Phase-Shift Keying, QPSK) hingegen nutzt vier verschiedene Phasenlagen ($\qty{0}{\degree}$, $\qty{90}{\degree}$, $\qty{180}{\degree}$ und $\qty{270}{\degree}$) und überträgt somit zwei Bits in jedem Schritt.
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[question:AE402]
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* Da bei Verfahren wie QPSK mehr als ein Bit pro Symbol übertragen wird, müssen wir mit den Einheiten aufpassen.
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* Werden nur zwei Symbole verwendet und somit jedes Bit einzeln gesendet, entspricht die Symbolrate in Baud der Datenrate in $\unit{\bit\per\second}$.
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* Werden jedoch mehr Symbole verwendet und somit mehrere Bits gleichzeitig übertragen, ist die Datenrate höher als die Symbolrate.
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* Die Formel $C = R_{ s } \cdot n$ stellt den Zusammenhang dar:
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* $C$ → Datenübertragungsrate in $\unit{\bit\per\second}$
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* $R_{ s }$ → Symbolrate in $\unit{\baud}$
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* $n$ → Symbolgröße in $\unit{\bit\per\text{Symbol}}$
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[question:AA104]
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Beispiele:
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*RTTY*: Umschaltung zwischen zwei Symbolfrequenzen, sodass pro Symbol ein Bit ($\num{0}$ oder $\num{1}$) übertragen werden kann.
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→ Datenrate = Symbolrate
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*FT4*: Umschaltung zwischen vier Symbolfrequenzen, so dass pro Symbol zwei Bit ($\num{00}$, $\num{01}$, $\num{10}$ oder $\num{11}$) übertragen werden können.
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→ Datenrate = 2 $\cdot$ Symbolrate
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[question:AE405]
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#### Lösungsweg
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* gegeben: $R_S = \qty{45,45}{\baud}$
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* gegeben: $n=\qty{1}{\bit\per\text{Symbol}}$
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* gesucht: $C$
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$C = R_S \cdot n = \qty{45,45}{\baud} \cdot \qty{1}{\bit\per\text{Symbol}} = \qty{45,45}{\bit\per\second}$
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[question:AE406]
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#### Lösungsweg
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* gegeben: $R_S = \qty{23,4}{\baud}$
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* gegeben: $n=\qty{2}{\bit\per\text{Symbol}}$
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* gesucht: $C$
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$C = R_S \cdot n = \qty{23,4}{\baud} \cdot \qty{2}{\bit\per\text{Symbol}} = \qty{46,8}{\bit\per\second}$
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