1.1 QPSK(四相相移鍵控)技術及應用
(1)QPSK技術
在相移鍵控(PSK)技術中，通過改變載波信號的相位來表示二進位數0、1，而相位改變的同時，最大振幅和頻率則保持不變。例如，可以用兩種不同相位的正弦信號分別表示0和1，用0°相位表示0，用180°相位表示1，這種PSK技術稱為二相位PSK或2-PSK，信號之間的相位差為180°。
同樣，可以用4種不同相位的正弦信號分別表示00、01、10和11，例如，用0°相位表示00，用90°相位表示01，用180°相位表示10，用270°相位表示11。這樣每種相位的正弦信號可以表示兩位二進位信息，信號之間的相位差為90°，這種PSK技術稱為四相位PSK或QPSK，由於4個相位與四進位的4個符號相對應，也稱四進位PSK調製。因每種相位的正弦信號可以表示兩位二進位信息，與2-PSK相比，其編碼效率提高了1倍。
以此類推，當不同相位的載波數為8、16……時,分別稱為8-PSK(八進位PSK)、16-PSK(十六進位PSK)……，理論上，不同相位差的載波越多，可以表徵的數字輸入信息越多，頻帶的壓縮能力越強，可以減小由於信道特性引起的碼間串擾的影響，從而提高數字通信的有效性。但在多相調製時，相位取值數增大，信號之間的相位差也就減小，傳輸的可靠性將隨之降低，因而實際中用得較多的是四相制(4-PSK)和八相制(8-PSK)。
(2)QPSK的應用
QPSK廣泛應用於數字微波通信系統、數字衛星通信系統、寬帶接入與移動通信及有線電視的上行傳輸。在衛星數位電視傳輸中普遍採用的QPSK調諧器可以說是當今衛星數位電視傳輸中對衛星功率、傳輸效率、抗幹擾性以及天線尺寸等多種因素綜合考慮的最佳選擇。歐洲與日本的數位電視首先考慮的是衛星信道，採用QPSK調製，我國也出現了採用QPSK調製解調的衛星廣播和數位電視機。
要實現衛星電視的數位化，必須在衛視傳輸中採用高效的調製器和先進的壓縮技術，因為我國現行的PAL制彩色電視是採用625行/50場，其視頻帶寬5 MHz，根據4∶2∶2的標準，625行/50場的亮度信號(Y)的取樣頻率為13.5 MHz，每個色差信號(R-Y)和(B-Y)的取樣頻率均為6.75 MHz。當Y，(R-Y)，(B-Y)信號的每個取樣為8 bit量化時，電視信號經數位化後的亮度信號碼率為13.5×8=108 Mbps，色度信號的碼率為6.75×8×2=108 Mbps，總碼率為色亮碼率之和，即216 Mbps，在現有的傳輸媒介中要傳送這樣寬帶的數位電視信號是不可能的。
採用四相相移鍵控(QPSK)調製之後，可把傳輸的帶寬降到100 MHz左右，再使用電視圖像及伴音壓縮編碼技術，常用MPEG-2(運動圖像壓縮編碼標準)，可以把數位電視信號中包含的冗餘信息去除，即在保證接收端電視圖像質量的前提下，採用數字視頻壓縮技術，可以降低傳送碼率，使傳送帶寬減少，實現多路傳輸。目前，已經可以做到把216 Mbps速率的數位電視信號壓縮到5 Mbps，使原來只能傳送1路模擬電視的36 Mbps衛星轉發器，現在可同時傳送5路數位電視信號。這樣，數位訊號經碼率壓縮技術處理後，信號傳輸容量會得到數倍甚至數十倍的增加。
1.2 QAM(正交幅度調製)技術及應用
(1) QAM技術
正交幅度調製(QAM)是一種矢量調製，它將輸入比特先映射(一般採用格雷碼)到一個複平面(星座)上，形成複數調製符號，然後將符號的I、Q分量(對應複平面的實部和虛部)採用幅度調製，分別對應調製在相互正交(時域正交)的兩個載波(cos wt和sin wt)上。這樣與幅度調製(AM)相比，其頻譜利用率提高1倍。QAM是幅度、相位聯合調製的技術，它同時利用了載波的幅度和相位來傳遞信息比特，因此在最小距離相同的條件下可實現更高的頻帶利用率，目前QAM最高已達到1024QAM(1 024個樣點)。樣點數目越多，其傳輸效率越高，例如具有16個樣點的16-QAM信號，每個樣點表示一種矢量狀態，16-QAM有16態，每4位二進位數規定了16態中的一態，16-QAM中規定了16種載波和相位的組合，16-QAM的每個符號和周期傳送4比特。
(2)QAM應用
QAM調製主要用在有線數字視頻廣播和寬帶接入等通信系統方面。
QAM調製方式的多媒體高速寬帶數據廣播系統採用DVB-C有線數字視頻廣播標準，代表著數位化發展方向，有16QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM之分，數字越大，頻帶利用率越高，但同時抗幹擾能力也隨之降低。採用64QAM調製方式，可在傳統的8 MHz模擬頻道帶寬上傳輸約40 Mbps數據流，可在一個標準PAL通道上傳輸4~8套數位電視節目，它的末端用戶可以是計算機，也可以是帶數字機頂盒的電視機。QAM在安全授權方面比QPSK調製方式更可靠，完全能滿足海量信息傳輸的需要，其傳輸速率更高，通道還可優化。
QAM目前還被廣泛用於ADSL調製技術，在QAM調製中，發送數據在比特/符號編碼器內被分成速率各為原來1/2的兩路信號，分別與一對正交調製分量相乘，求和後輸出。接收端完成相反過程，正交解調出兩個相反碼流，均衡器補償由信道引起的失真，判決器識別複數信號並映射回二進位信號。採用QAM調製技術，信道帶寬至少要等於碼元速率，為了定時恢復，還需要另外的帶寬，一般要增加15%左右。與其他調製技術相比，QAM調製技術具有充分利用帶寬、抗噪聲強等特點。
1.3 VSB(殘留邊帶調製)技術及應用
(1)VSB技術
殘留邊帶調製(VSB)是一種幅度調製法(AM)，它是在雙邊帶調製的基礎上，通過設計適當的輸出濾波器，使信號一個邊帶的頻譜成分原則上保留，另一個邊帶頻譜成分只保留小部分(殘留)。該調製方法既比雙邊帶調製節省頻譜，又比單邊帶易於解調。在殘留邊帶調製方式中，根據調製電平級數的不同，VSB可分為4-VSB，8-VSB，16-VSB等，其中的數字表示調製電平級數。如8-VSB，表示有8種調製電平，即+7，+5，+3，+1，-1，-3，-5，-7等8種電平(和八進位的8個符號相對應)，這樣每個調製符號可攜帶3比特信息。16-VSB，32-VSB的工作原理與此類似。
(2)VSB的應用
由於VSB抗多徑能力差，在移動接收方面，即使採用4-VSB，其效果也不令人滿意。但殘留邊帶調製的優點是技術成熟，便於實現，對發射機功放的峰均比要求低。上海交通大學、浙江大學等高校和研究所自主研製和完成了我國第一套完整的含基於單載波VSB技術和多載波COFDM(編碼的正交頻分復用調製)技術兩種傳輸方案的HDTV地面廣播傳輸系統，已實現了我國數字高清晰度電視系統技術的整體重大突破，率先攻克了單載波調製技術無法在數位電視地面廣播傳輸方面同時實現固定/移動接收這一核心技術難題，解決了數字高清晰度電視系統的7項重大關鍵技術。
1.4 COFDM(正交頻分復用)調製技術及應用
正交頻分復用是一種多載波調製方式。編碼的正交頻分復用就是將經過信道編碼後的數據符號分別調製到頻域上相互正交的大量子載波上，然後將所有調製後信號疊加(復用),形成OFDM時域符號。
由於正交頻分復用採用大量(N個)子載波的並行傳輸，在相等的傳輸數據率下,OFDM時域符號長度是單載波符號長度的N倍,這樣其抗符號間幹擾(ISI)的能力可顯著提高，從而減輕對均衡的要求。
由於OFDM符號是大量相互獨立信號的疊加，從統計意義上講，其幅度近似服從高斯分布，這就造成OFDM信號的峰均功率比高，從而提高了對發射機功放線性度的要求，降低了發射機的功率效率。
目前,歐洲數位電視地面傳輸標準DVB-T中採用的就是COFDM。由於COFDM調製抗動態多徑幹擾能力強，使得其既可用於地面傳輸固定接收，也可用於便攜和移動接收。在我國數位電視地面廣播上海試驗區，公交920路進行的測試表明，即使在城區多徑豐富的地區，接收效果也良好。
1.5 各種多進位調製技術的比較
表1列出了各種數字調製技術頻譜利用率的理論值和實用值。表2為4種典型數字調製技術實現的難易比較。
表1數字調製技術頻譜利用率(單位：bit/s/Hz)
調製技術理論值實用值
QPSK 21.4
16QAM 43.3
32QAM 24.3
64QAM 65.3
128QAM 76.1
256QAM 86.6
1024QAM 106.6
OFDM-16QAM 43.3
8VSB 5.3
16VSB 7.1
表2 QPSK、QAM、VSB、OFDM數字調製技術實現難易比較
調製技術實現難易單頻組網能力應用地區實現複雜
QPSK易有歐洲、日本、中國易
QAM易無美國相對複雜
VSB易無美國易
OFDM可以有歐洲複雜
2 數字調製新技術
2.1 離散小波多音調製(DWMT)
DWMT是一個基於小波傳輸的多載波