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通信系统中的信噪比

2017-11-14 18:32 来源:网络 作者:网络
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信噪比是度量通信系统通信质量可靠性的一个主要技术指标。根据通信中不同的需要,有不同的表达方式。
在调制信号传输中,信噪比一般是指信道输出端,即接收机输入端的载波信号平均功率与信道中的噪声平均功率的比值,可称为载噪比。
在模拟通信系统中,信噪比一般是指通信终端机解调器输出端的信号平均功率与噪声平均功率的比值。工程上还采用解调器输入信噪比与输出信噪比间的一组曲线,来定量比较不同的模拟调制与解调方式的通信质量的优劣。例如:当解调器输入信噪比相同时,输出信噪比调频比调幅好,同步检波比包络检波好。
在数字通信系统中,信噪比一般是指终端机的数字解调器或译码器输出端的每个数字波形(比特)的平均信号能量E与单位频带内的噪声功率N0的比值E/N0,又称为归一化信噪比或能量信噪比,是常用的指标。也可用E/N0与差错(误码)概率Pe间的一组曲线表示不同的数字调制与解调,或不同类型信道编、译码的通信质量的优劣。例如,在解调器输出端有同样质量要求(相同的差错率)时,对信噪比的要求移相比移频低(好),移频又比移幅低,相干检测比非相干检测低,采用信道编译码比不采用的低。因此,选用最佳的调制解调器是提高通信系统信噪比的主要手段。
增大或改善信噪比是提高通信质量的一项主要任务。在传输中,可通过改善传输手段和增大设备能力来实现。例如采用光缆、同轴电缆或卫星信道以减少传输损耗和噪声。但信道选定后,主要靠增大设备能力,例如在卫星通信中提高天线增益和降低接收机等效噪声温度。
信息论指出:对常用频宽为F的限时、白色高斯噪声信道,信道容量 。当容量不变时,增大带宽可降低信噪比,提高信噪比必须压缩带宽。因此,抗干扰为主要矛盾时,可扩展频带换取低信噪比下接收,调频与扩频均基于这一原理。频带为主要矛盾时,则可用信噪比换取频带,多进制、多电平传输均基于这一原理。

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