Eb/N0 («Телесистемы»: Конференция «Цифровые сигнальные процессоры (DSP) и их применение»)

Разработка, производство и продажа радиоэлектронной аппаратуры

| Карта сайта | Пишите нам | В избранное

Требуется программист в Зеленограде
- обработка данных с датчиков; ColdFire; 40 тыс.
e-mail:jobsmp@pochta.ru

Телесистемы | Электроника | Конференция «Цифровые сигнальные процессоры (DSP) и их применение»

Eb/N0

Отправлено Oldring 03 января 2008 г. 19:34
В ответ на: Помогите согласовать «разные» SNR (signal noise ratio)... отправлено <font color=gray>Alex65111</font> 03 января 2008 г. 12:49

Это средняя энергия сигнала в эфире, приходящаяся на один передаваемый бит, к мощности AWGN, приходящейся на 1 Гц. Уровень шума, битовая скорость и мощность сигнала могут меняться в широких пределах, но для конкретной модуляции для AWGN канала вероятность ошибки приема одного бита будет зависеть только от указанного отношения.

О физических размерностях. Энергии измеряются в джоулях.

[Мощность сигнала] = Вт = Дж / с
[Битовая скорость] = 1 / с
[Энергия сигнала на бит] = Дж
[Мощность шума на Гц] = Вт / Гц = Дж / с * с = Дж

Биты - это безразмерные нефизические величины. Отношение энергии приходящейся на бит к мощности AWGN приходящейся на 1 Гц безразмерное. Eb/N0, SNR, CNR и подобные величины являющиеся безразмерными отношениями энергий измеряют в децибеллах как 10 * log10( энергия сигнала / энергии шума ). Энергия пропорциональна квадрату напряжения, поэтому когда SNR вычисляют через десятичный логарифм отношения амплитуды сигнала к среднеквадратичному отклонению щума, коэффициент в формуле для децибелл оказывается в два раза больше: 20 вместо 10.

Составить ответ | Вернуться на конференцию

Ответы

Eb/N0, CNR чуть ранее вроде рассмотрели, а чем отличается SNR от Eb/N0, CNR? — Alex65111 (03.01.2008 20:07:24 77.241.38.2, пустое)
- SNR от CNR ничем не отличается. потому как "C" - Carrier это и есть "S" - сигнал. А что такое Eb/N0 Oldring как раз очень грамотно и корректно рассказал. — SM (03.01.2008 20:11:51 80.92.255.53, пустое)
  - SNR от CNR — Oldring (03.01.2008 20:41:52 91.76.17.11, 1696 байт)
    - Ответ: (+) — SM (03.01.2008 21:11:11 80.92.255.53, 732 байт)
      - Что касается применимости понятия SNR для непрерывных модуляций — Oldring   (03.01.2008 21:29:48 91.76.17.11, 72 байт)
        
        не вопрос, напомню. SNR независимо от вида и наличия какой либо модуляции - это (+) — SM   (03.01.2008 21:48:53 80.92.255.53, 799 байт)
        
        И кстати, как на SNR влияют параметры фильтра демодулятора? — Oldring   (03.01.2008 22:11:57 91.76.17.11, 95 байт)
        
        ОК, фильтр считаем идеальным, не вносящим дополнительного шума. — Oldring   (03.01.2008 22:40:11 91.76.17.11, пустое)
        
        Короче, давайте конкретную схему, а я посчитаю и дам оценку, каков SNR будет на ее выходе. Только чтобы модели всех элементов схемы с шумовыми параметрами были доступны. — SM   (03.01.2008 22:48:56 80.92.255.53, пустое)
        
        То есть Вы согласны с тем, что определение SNR зависит от фильтра на входе приемника? — Oldring   (03.01.2008 22:50:13 91.76.17.11, пустое)
        
        Определение никак не зависит. Хоть треснись, это отношение одной мощности к другой. А вот методика рассчета влияния входного SNR на выходной, ясен пень, от всей системы зависит. — SM   (03.01.2008 22:59:35 80.92.255.53, пустое)
        
        Хорошо, вернемся на шаг назад. Каково SNR в эфире ДО входного фильтра? — Oldring   (03.01.2008 23:07:29 91.76.17.11, 184 байт)
        
        Я думаю стремящееся к нулю. бессмысленно определять SNR в эфире, т.е. в системе с бесконечной полосой. — SM   (03.01.2008 23:18:8 80.92.255.53, пустое)
        
        И я о том же. SNR имеет смысл для неспрерывных сигналов только в некоторых выделенных частях системы. — Oldring   (03.01.2008 23:24:10 91.76.17.11, 633 байт)
        
        Уж не говоря о том, что шум бывает небелым :) — Oldring   (03.01.2008 23:35:9 91.76.17.11, пустое)
        
        небелость пофиг, если СПМ известна — SM   (03.01.2008 23:38:55 80.92.255.53, пустое)
        
        И не аддитивным :) — Oldring   (03.01.2008 23:35:33 91.76.17.11, пустое)
        
        Поразительное открытие!:-)) Вы почему задерживаетесь, тюфячок Ваш уже остыть успел, да и макароны в кастрюле замерзают, поторапливайтесь:-)) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:40:12 82.208.120.133, пустое)
        
        Пшул, шут :) — Oldring   (03.01.2008 23:41:9 91.76.17.11, пустое)
        
        Ну куда мне до Вас в шутовском плане. Изрядно посмешили нынче, с полосой-то разберитесь, Олдринг. И не устану про тюфячок напоминать и сазарный мосол, он Вас заждался:-))) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:45:52 82.208.120.133, пустое)
        
        Пшел, пшел :) — Oldring   (03.01.2008 23:46:23 91.76.17.11, пустое)
        
        В конурку, в конурку, Олдринг, не задерживайтесь!:-)) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:50:17 82.208.120.133, пустое)
        
        Кстати — Oldring   (03.01.2008 23:38:36 91.76.17.11, 142 байт)
        
        Только вот работы Шеннона ИМХО к теории цепей, и к анализу того, какой участок цепи вносит какой вид шума, сколько и как, отношения не имеют. — SM   (03.01.2008 23:40:24 80.92.255.53, пустое)
        
        Да, только именно Шеннон впервые рассказал, чем сигнал отличаеися от шума :) — Oldring   (03.01.2008 23:42:53 91.76.17.11, пустое)
        
        Да??? Теория Шеннона совсем не нужна, чтобы зная то, что если взять любой сигнал с известной мощностью и пусть бесконечным С/Ш, пропустить через резистор с заданной температурой, к этому сигналу добавится вполне определенный шум. И после этой системы у такого сигнала отношение С/Ш будет вполне конечным и определенным. Не забывая о том, что после резистора будет еще и емкость, от нее не деться. — SM   (03.01.2008 23:58:23 80.92.255.53, пустое)
        
        И что — Oldring   (04.01.2008 00:03:2 91.76.17.11, 191 байт)
        
        почему же не зависит? Ясное дело зависит! И даже не от полосы приемника, а вообще от комплексного сопротивления его входа (если мы анализируем SNR на его входе). А вот где у Шеннона про все эти зависимости? — SM   (04.01.2008 00:07:51 80.92.255.53, пустое)
        
        У Шеннона - общая теория. Через энтропии. — Oldring   (04.01.2008 00:13:57 91.76.17.11, 198 байт)
        
        Да у него общая теория. Основа ее - информация. А SNR - это параметр из другой теории, основа которой сигналы, которые вовсе не обязаны нести информацию в смысле Шеннона. Зато подвергаться всяким разным преобразованиям в системах - обязаны. Я может хочу без дополнительных шумов наслаждаться звуками шума :) И подаю его на вход усилителя. Информации в этом шуме нет. Но это сигнал! И SNR на выходе усилителя вполне имеет смысл. — SM   (04.01.2008 00:24:3 80.92.255.53, пустое)
        
        SM, не говорите этого слова, "информация", при Олдринге, он Вам непеременно предложит в казино смотаться, чтобы продемонстрировать получение оной посредством божественного промысла. Соглашайтесь, оговорив отнести все расходы на его счет:-))). — -=ВН=-   (04.01.2008 00:32:4 82.208.120.133, пустое)
        
        Откуда информация? Есть опыт? — SM   (04.01.2008 01:25:36 80.92.255.53, пустое)
        
        Ну вот, все Вам расскажи:-))) Считайте, что есть. — -=ВН=-   (04.01.2008 01:30:59 82.208.120.133, пустое)
        
        В таком случае — Oldring   (04.01.2008 00:29:52 91.76.17.11, 469 байт)
        
        Это как это так я его не отличу от аддитивного белого шума усилителя, если я подал на вход например небелый шум? А вот PSD того, чего я подал, я априори знаю, поэтому информация не передавалась (единственная информация, которую можно получить от прослушивания шума, это его PSD)? — SM   (04.01.2008 00:37:43 80.92.255.53, пустое)
        
        Видимо — Oldring   (04.01.2008 00:41:44 91.76.17.11, 312 байт)
        
        не, я чисто по Шеннону. Я ведь заранее знаю, что в прослушиваемом сигнале тот шум с тем PSD есть. Так что не получаю я информации. Я разве что получаю информацию о шуме, вносимом усилителем, Но мне она не нужна :) — SM   (04.01.2008 00:52:47 80.92.255.53, пустое)
        
        Не совсем — Oldring   (04.01.2008 11:47:15 91.76.19.51, 395 байт)
        
        Только информация о его значениях мне не нужна и я ее не принимаю :) — SM   (04.01.2008 14:21:5 80.92.255.53, пустое)
        
        Потенциально можете принять :) — Oldring   (04.01.2008 14:34:19 91.76.19.51, 187 байт)
        
        С точки зрения меня как приемника, не несет. А точка зрения остальных приемников мне не известна и не интересна :) — SM   (04.01.2008 14:41:38 80.92.255.53, пустое)
        
        Для вычисления собственной информации в сигнале нужно взять максимум по всем возможным премникам :) — Oldring   (04.01.2008 14:53:4 91.76.19.51, 451 байт)
        
        Ответ (+) — SM   (04.01.2008 20:39:45 80.92.255.53, 778 байт)
        
        Как же эт его угораздило:-((( — -=ВН=-   (03.01.2008 23:48:10 82.208.120.133, пустое)
        
        Врете Вы все Олдринг. Либо Вы молчите про АБШ, либо про его энергию. Идите лучше спать, в конурку.:-))) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:29:29 82.208.120.133, пустое)
        
        Пшел... — Oldring   (03.01.2008 23:34:16 91.76.17.11, пустое)
        
        Отлично, ступайте:-)) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:36:22 82.208.120.133, пустое)
        
        Олдринг, прежде чем херню нести, сопрягите АВГН для любого приемника, принимающего бит с энергией Еб, не забудьте отсчитать время от начала приема, до момента, когда приемнику придет конец. От воздействия АВГН. Идите спать, короче. — -=ВН=-   (03.01.2008 23:16:30 82.208.120.133, пустое)
        
        Пшел... — Oldring   (03.01.2008 23:18:57 91.76.17.11, пустое)
        
        :-))))) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:22:19 82.208.120.133, пустое)
        
        Во первых параметры фильтра, или параметры демодулятора? Для АМ например фильтр добавляет аддитивный тепловой шум (в его простейшем LC-случае с неидеальными L и C), демодулятор же еще и дробовой, так как реализуется на нелинейном элементе. Для ЧМ я так быстро не отвечу, надо искать или думать. Ширина полосы канала связи в GSM 200 кГц, и в 900, и в 1800 — SM   (03.01.2008 22:38:39 80.92.255.53, пустое)
        
        200 или 160-180 или окно с весом равным PSD сигнала? — Oldring   (03.01.2008 22:44:17 91.76.17.11, пустое)
        
        по спецификации 200. — SM   (03.01.2008 22:45:42 80.92.255.53, пустое)
        
        Мне как раз было лень копать спецификации ради точного определения - не напомните где именно это специфицировано? — Oldring   (03.01.2008 22:46:46 91.76.17.11, пустое)
        
        Для ясности: я думаю, что человек, утверждающий, что что-то возможно, обязан доказать, в отличие от человека сомневающегося. — Oldring   (03.01.2008 22:48:8 91.76.17.11, пустое)
        
        Вам надо найти номер и дату документа, где описаны каналы, выделенные для использования в системе GSM? Или что? — SM   (03.01.2008 23:05:57 80.92.255.53, пустое)
        
        Нет, где описано определение CNR. — Oldring   (03.01.2008 23:08:4 91.76.17.11, пустое)
        
        Где описано CNR для GSM????? А я где-то писал, что для GSM оно где-то и кем-то используется? Именно CNR? — SM   (03.01.2008 23:19:40 80.92.255.53, пустое)
        
        С SNR лучше ситуация? — Oldring   (03.01.2008 23:25:48 91.76.17.11, 121 байт)
        
        Хм. Речь шла о полосе вообще-то. А для GSM BT=0.3 (однако опять из спецификации), из этого переход к SNR от Eb/N0 туп и прост. Как и наоборот. — SM   (03.01.2008 23:29:9 80.92.255.53, пустое)
        
        BT - это условный коэффициент в формуле — Oldring   (03.01.2008 23:34:1 91.76.17.11, 339 байт)
        
        насчет 200 я перепутал, это не ширина канала, а разнос частот между каналами. память она не железная. — SM   (03.01.2008 23:46:6 80.92.255.53, пустое)
        
        GMSK сигнал в эфире, видите-ли, занимает больше 200 кГц. — Oldring   (03.01.2008 23:08:54 91.76.17.11, пустое)
        
        Дело в том, что насколько мне известно, как раз в этих случаях различают SNR и CNR — Oldring   (03.01.2008 22:02:13 91.76.17.11, 73 байт)
        
        Только почему-то в параметрах приемника всегда числится именно SNR (не верите - сами поглядите доку на любую например моторолу). А CNR IMHO это для упрощения жизни, чтобы не думалось о том, как модулирующий сигнал влияет на мощность модулированного. — SM   (03.01.2008 22:08:23 80.92.255.53, пустое)
        
        На какой конкретно даташит посмотреть? — Oldring   (03.01.2008 22:10:2 91.76.17.11, пустое)
        
        на любой. Для ЧМ-приемника — SM   (03.01.2008 22:29:25 80.92.255.53, пустое)
        
        Нельзя ли немного конкретики? — Oldring   (03.01.2008 22:31:14 91.76.17.11, пустое)
      - Вообще-то к непрерывным каналам в теориии переходят исключительно от дискретных :) — Oldring   (03.01.2008 21:24:2 91.76.17.11, 262 байт)
        
        Как построить теорию оптимального приема непрерывных сигналов в обход дискретных я не знаю, но знаю другое - отношение С/Ш вводится не в этой теории. Оно применяется (и наверное вводится) в теории цепей и сигналов, которая построена отнюдь не на теории приема дискретных сигналов. И вообще не на какой либо другой теории дискретных сигналов. — SM   (03.01.2008 21:57:20 80.92.255.53, пустое)
        
        Так знаете где или нет? — Oldring   (03.01.2008 22:04:19 91.76.17.11, 115 байт)
        
        Все таки знаю (просто подтверждения искал). В теории цепей. Там кстати понятия канал вообще не вводится. Однако понятие шума, понятие входного сигнала системы, и отношения сигнал/шум на выходе системы вводятя. Рассматривается при этом в полосе пропускания системы. — SM   (03.01.2008 22:24:14 80.92.255.53, пустое)
        
        И какая при этом полоса пропускания радиоэфира? — Oldring   (03.01.2008 22:30:47 91.76.17.11, пустое)
        
        Там нет термина "радиоэфир". — SM   (03.01.2008 22:39:31 80.92.255.53, пустое)
        
        Да, там есть термин "система" — Oldring   (03.01.2008 22:42:47 91.76.17.11, 316 байт)
        
        радиоэфир это наверное система. Только где взять ее параметры? Передаточную функцию, шумовую модель, и т.п.? Я например не знаю, у меня этого нет. Докучи это система с нестационарными параметрами. И как ее моделировать я себе не очень представляю. А что, отношение мощности сигнала к мощности шума в полосе пропускания системы это не универсальное определение? От того, что я не знаю полосу пропускания радиоэфира теряется универсальность? — SM   (03.01.2008 22:56:15 80.92.255.53, пустое)
        
        К тому же определение SNR через ширину полосы радиоэфира очевидно бесполезно — Oldring   (03.01.2008 22:58:54 91.76.17.11, 44 байт)
        
        Не то, что бесполезно, а бессмысленно. Никто не выделит весь эфир для передачи :) А даже если и выделит, то никто не сможет построить такую систему, ширина полосы которой позволит использовать ширину полосы всего эфира. — SM   (03.01.2008 23:09:34 80.92.255.53, пустое)
        
        Об этом и идет речь. Понятие "ширина полосы" формализовано довольно плохо. — Oldring   (03.01.2008 23:10:30 91.76.17.11, пустое)
        
        Она вообще не формализована, она введена для упрощения жизни, и обрезана там, за пределами чего сигналами можно пренебречь. А так никто не запретит считать интеграл по частоте от нуля и до плюс бесконечности. Если хочется усложнить себе жизнь, но быть абсолютно точным. — SM   (03.01.2008 23:23:56 80.92.255.53, пустое)
        
        Не разойдется ли интегральчик? — Oldring   (03.01.2008 23:28:19 91.76.17.11, 178 байт)
        
        Да пусть энергия в окрестности нуля даже постоянна и равна чему-то конкретному и конечному. От этого интеграл произведения этого конечного конкретного на ЧХ системы не разойдется. Если до того не расходился. Да и не расходится он в реальной жизни, иначе все системы бы посгорали еще до их включения :) — SM   (03.01.2008 23:35:38 80.92.255.53, пустое)
        
        А если 1/f? — Oldring   (03.01.2008 23:39:38 91.76.17.11, 89 байт)
        
        Я не знаю ЧХ эфира, не знаю его передаточной ф-ции. И справочника с этими данными под рукой нет :) Так что звиняйте, не могу ни посчитать, ни даже сказать сходится или нет. 1/f это что? СПМ шума, приведенная к выходу "эфира", его передаточная ЧХ, или что это вообще? — SM   (03.01.2008 23:51:42 80.92.255.53, пустое)
        
        PSD шума в эфире — Oldring   (03.01.2008 23:58:11 91.76.17.11, 604 байт)
        
        Про SNR в эфире Вы придумали, а не я. И я нигде не сказал, что он имеет смысл. А они имеют в виду С/Ш, замеренный в указанной ими же полосе. — SM   (04.01.2008 00:02:12 80.92.255.53, пустое)
        
        То есть универсальное понятие SNR для эфира не существует? — Oldring   (04.01.2008 00:04:52 91.76.17.11, 117 байт)
        
        Вы говорили, что нельзя определить SNR без введения дискретных сигналов. А откуда взялся SNR на выходе эфира я вообще понятия не имею. И как его мерять и считать тоже не не знаю. И где у эфира выход, тоже не знаю. Кстати Шеннон этого тоже не знает :) — SM   (04.01.2008 00:11:6 80.92.255.53, пустое)
        
        Вы говорили что можно — Oldring   (04.01.2008 00:16:30 91.76.17.11, 333 байт)
        
        А я говорю, что можно привести общее определение. И более того, оно есть. Для этого нужно знать четыре вещи (если шум аддитивный) (+) — SM   (04.01.2008 00:33:3 80.92.255.53, 767 байт)
        
        Вот про это знание ЧХ с самого начала и разговор. — Oldring   (04.01.2008 00:38:56 91.76.17.11, 380 байт, ссылка)
        
        Про неоднозначность в определении полосы я уже сказал - она определяеся (+) — SM   (04.01.2008 00:49:32 80.92.255.53, 627 байт)
        
        (+) — Oldring   (04.01.2008 12:00:7 91.76.19.51, 1104 байт)
        
        Ответ: (+) — SM   (04.01.2008 13:50:10 80.92.255.53, 1488 байт)
        
        (+) — Oldring   (04.01.2008 14:06:22 91.76.19.51, 1150 байт)
        
        Ответ: (+) — SM   (04.01.2008 14:18:24 80.92.255.53, 1223 байт)
        
        И — Oldring   (04.01.2008 14:36:37 91.76.19.51, 189 байт)
        
        (+) — Oldring   (04.01.2008 14:31:33 91.76.19.51, 985 байт)
        
        Ответ: (+) — SM   (04.01.2008 14:40:7 80.92.255.53, 701 байт)
        
        Так значит нет универсального определения на все случаи жизни :) — Oldring   (04.01.2008 14:58:32 91.76.19.51, 520 байт)
        
        Да, а чем не устраивает (+) — SM   (04.01.2008 20:51:25 80.92.255.53, 298 байт)
        
        (+) — Oldring   (06.01.2008 19:15:43 91.76.17.195, 92 байт)
        
        Ответ: (+) — SM   (04.01.2008 20:49:35 80.92.255.53, 996 байт)
        
        (+) — Oldring   (06.01.2008 19:15:5 91.76.17.195, 1084 байт)
        
        Вы сначала научитесь энергию измерять, Олдринг, потом можете и побредить, а прежде всего Вам в конурку надо, поспать и мосол погрызть. Ужас, какая Вы непослушная:-) — -=ВН=-   (04.01.2008 00:28:0 82.208.120.133, пустое)
        
        Получаешь удовольствие когда тебя полылают? Ну так Пшел! :) — Oldring   (04.01.2008 00:31:3 91.76.17.11, пустое)
        
        Ах, боже мой:-)) Удовольствие я получаю от чтения Вашего околошенноновского бреда и, естественно, от посылания Вас. При этом естественно возможны издержки, за удовольствие надо платить. В конурку, Олдринг!:-)) — -=ВН=-   (04.01.2008 00:39:57 82.208.120.133, пустое)
        
        И замеренный не в эфире, а на антенном входе. — SM   (04.01.2008 00:03:59 80.92.255.53, пустое)
        
        То есть все-таки после некоторого фильтра? — Oldring   (04.01.2008 00:05:41 91.76.17.11, пустое)
        
        А Вы предложите способ преобразования электромагнитных волн (они распространяются в этом "эфире"? или что? Вы мне не рассказали что это, и даже не дали определения его по Шеннону) в электрический сигнал, который можно подать на систему и/или измерить, и чтобы при этом ЧХ этой системы-преобразователя не сходилась, если ее проинтегрировать от нуля до бесконечности. Думаю нобелевку получите :) — SM   (04.01.2008 00:15:15 80.92.255.53, пустое)
        
        Главное что она будет разная в зависимости от метода измерения :) — Oldring   (04.01.2008 00:20:35 91.76.17.11, 81 байт)
        
        Это бред Олдринга:-)) — -=ВН=-   (03.01.2008 23:53:57 82.208.120.133, пустое)
  - ==SNR от CNR ничем не отличается== тогда пока вопросов нет — Alex65111 (03.01.2008 20:14:52 77.241.38.2, пустое)