La distorsión que está viendo en la primera figura se debe al ruido de fase; cuanto más se aleje del origen, mayor será el alcance de la constelación para una fase determinada.
Las constelaciones de QAM no tienen la forma del segundo gráfico, ya que los puntos en la constelación no son todos equidistantes. Tener todos los puntos en la constelación a la misma distancia entre sí es ideal cuando todos los puntos en la constelación son igualmente probables, y el rendimiento del sistema está limitado por el ruido que se extiende uniformemente alrededor de la constelación. (Que suele ser el caso cuando considera la señal en el receptor sobre su rango dinámico completo). Dejame explicar...
Su primer gráfico es lo que normalmente vería como una señal recibida correctamente (portadora y sincronizada en el tiempo) en condiciones de señal más fuertes dentro del rango lineal del receptor (transmisor cercano, pero no demasiado cerca para causar efectos de saturación no lineales). Lo que vemos en este caso es el ruido de fase combinado del oscilador local del transmisor y el receptor, pero todavía no vemos significativamente los efectos de todas las otras fuentes de ruido (analógico y digital). Los osciladores locales se diseñarían con suficiente ruido de fase para aparecer tal como se muestra en la figura superior (el ruido de fase se especificaría para superar un requisito de tasa de error de símbolo).
Es la condición de baja potencia (transmisor distante) que también es parte de nuestro requisito de tasa de error de símbolos donde la constelación superior sería muy superior a la constelación inferior. Es porque en esta condición, el ruido aditivo se convierte en una "nube circular" alrededor de cada punto en la constelación (tiene componentes AM y PM por igual) en oposición a la figura superior que tiene donde el ruido es predominantemente PM. El ruido, al ser el mismo nivel, tendría el mismo diámetro RMS alrededor de cada punto de la constelación. Por lo tanto, suponiendo que todos los puntos sean igualmente probables, nuestra mejor tasa de error de símbolo se puede lograr teniendo todos los puntos en la constelación igualmente espaciados.
Ciertamente, en esta condición con un nivel de ruido fijo, aumentar la distancia total entre todos los puntos (lo que significa aumentar específicamente la potencia transmitida) disminuiría la tasa de error de símbolos, pero independientemente, la mejor estrategia es tener puntos igualmente probables para estar igualmente espaciados cuando el nivel de ruido se distribuye por igual.
