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      類似信噪比及其在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用(07-100)

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      作者:山東大學(xué)物理與微電子學(xué)院 趙麗生;山東大學(xué)土建與水利學(xué)院 李華鑾;山東菏澤牡丹河務(wù)局 劉洪民;山東菏澤牡丹河務(wù)局 張亞松 時間:2009-03-02 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

        測量通常采用如下步驟:

      本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/91935.htm

        ·對通信系統(tǒng)施加一個信息信號,并在接收天線的輸出上測量接收到的波形功率,接收波形的功率與信噪之和的功率成正比。

        ·濾除信號,只測量接收到的噪聲功率。最后一步是從第一次測量的結(jié)果中減去噪聲功率,計(jì)算得到信號功率與噪聲功率之比,即。

        接收電路的解調(diào)/檢測功能可分解為兩個步驟。

        第一步,在每個符號持續(xù)期間,相關(guān)器或匹配濾波器恢復(fù)出一個表示數(shù)字符號的基帶脈沖,然后進(jìn)行采樣。采樣器的輸出(C點(diǎn)),即預(yù)檢波點(diǎn),產(chǎn)生一個測試統(tǒng)計(jì)量,它包含接收符號和噪聲兩個分量。測試統(tǒng)計(jì)量的電壓值與符號和噪聲中的能量成正比,因而包含了的基本度量信息。

        第二步,對該符號的離散意義做出判決(檢測),其結(jié)果是一個信息位(用于二進(jìn)制調(diào)制的數(shù)字位)。檢測的精度是預(yù)檢波SNR的函數(shù)。在數(shù)字接收系統(tǒng)中,預(yù)檢波點(diǎn)是所有錯誤性能分析關(guān)注的重要位置。位誤碼概率PB是Eb/N0的函數(shù),得出這個函數(shù)是檢測器功能塊的一個重要作用,采樣中信號的能量越多(相對N0而言),誤差性能就越好。

        因此,關(guān)于Eb/N0的位置,簡潔的答案就是將它定義在預(yù)檢波點(diǎn)處。但是問題在于答案過于簡單,因?yàn)樗荒芊从吃谝?guī)定這些SNR時通常使用的模型。此外還應(yīng)該注意,Eb/N0被定義在尚無任何信息位之處。檢測過程結(jié)束之后,才會出現(xiàn)信息位。或許Eb/N0更恰當(dāng)?shù)拿Q應(yīng)該是每個有效位相對于N0的能量。

        結(jié)語

        在數(shù)字通信發(fā)展的早期,的測量直接在圖3中的C點(diǎn)處進(jìn)行,或者在接收天線的輸出A點(diǎn)處進(jìn)行,然后再考慮由損耗線和接收電路導(dǎo)致的SNR惡化,將其換算到預(yù)檢波點(diǎn)。其中R為數(shù)據(jù)傳輸速率,單位為位/秒。

        開始用接收的預(yù)檢波SNR來描述通信系統(tǒng)后,人們很快就認(rèn)識到除C點(diǎn)之外,可用的系統(tǒng)模型也將允許同一預(yù)檢波SNR在接收天線輸出(或接收系統(tǒng)中的任何參考點(diǎn))處進(jìn)行表述。在教科書上,和Eb/N0常常表述在接收天線的輸出點(diǎn)處。這可能容易使人混淆,因?yàn)槿藗儗⒄J(rèn)為可以直接將接收天線輸出點(diǎn)的簡單測量結(jié)果作為系統(tǒng)SNR直接用于鏈路預(yù)算分析的準(zhǔn)備工作,而這是不正確的。系統(tǒng)SNR或Pr/N0只能在預(yù)檢波點(diǎn)這個位置直接測量,但可以在接收電路中的其它位置進(jìn)行模擬。 Eb/N0是在C點(diǎn),即圖3中的預(yù)檢波點(diǎn)定義的。那么在模擬環(huán)境下,接收系統(tǒng)中的Eb/N0又應(yīng)該以何處為參考點(diǎn)定位可以從在接收系統(tǒng)中任意點(diǎn)表述的系統(tǒng)SNR得到同一個Eb/N0值。在接收系統(tǒng)中用一個模型來規(guī)定SNR時,接收天線的輸出點(diǎn)是最常用作參考點(diǎn)的位置。

        通過上述分析,我們總結(jié)了在一個接收系統(tǒng)中,怎樣建立或規(guī)定Eb/N0和其它類似SNR值的正確參考點(diǎn)。假設(shè)已經(jīng)有了一個精確的模型,我們認(rèn)為任何位置都可作為允許的參考點(diǎn)。不過,在接收電路規(guī)范的發(fā)展過程中,接收天線的輸出點(diǎn)是這些SNR模型中最常使用的參考點(diǎn)。


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      關(guān)鍵詞: SNR Pr/N0

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