Телекоммуникациядағы сигнал/шу қатынасы (CNR) – модуляцияланған сигналдың сапасын анықтайтын маңызды параметр. SNR-дан өзгешелігі, радиожиілікте қолданылады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Телекоммуникация саласында тасымалдаушы мен шу арақатынасы, көбінесе CNR немесе C/N деп жазылады, модульденген сигналдың сигнал мен шу арақатынасы (SNR) болып табылады. Бұл термин радиожиілік жолағындағы сигналдың CNR-ін, демодуляциядан кейінгі аналогтық базалық жолақтың хабарлама сигналының SNR-інен ажырату үшін қолданылады. Мысалы, FM радиосында 100 МГц тасымалдаушының модуляциясы CNR үшін қарастырылады, ал аудиожиіліктік аналогтық хабарлама сигналы SNR үшін қарастырылады; әр жағдайда, көзге көрінетін шуға қатысты. Егер бұл айырмашылық қажет болмаса, CNR орнына SNR термині жиі қолданылады, олардың анықтамалары бірдей. Цифрлық модульденген сигналдар (мысалы, QAM немесе PSK) негізінен екі CW тасымалдаушыдан (I және Q компоненттері, фазасынан айырылған тасымалдаушылар) тұрады. Шындығында, ақпарат (биттер немесе символдар) I және Q компоненттерінің фазасының және/немесе амплитудасының белгілі бір комбинациялары арқылы тасымалданады. Осы себепті, цифрлық модуляция контекстінде, цифрлық модульденген сигналдар көбінесе тасымалдаушылар деп аталады. Сондықтан, сигналдың сапасын көрсету үшін, сигнал цифрлық түрде модульденген болса, сигнал мен шу арақатынасына (SNR) емес, тасымалдаушы мен шу арақатынасын (CNR) қолдану артық. Жоғары C/N арақатынастары жақсы қабылдау сапасын қамтамасыз етеді, мысалы, цифрлық хабарлама сигналының төмен біт қателік деңгейі (BER) немесе аналогтық хабарлама сигналының жоғары SNR.
In telecommunications, the carrier to noise ratio, often written CNR or C/N, is the signal to noise ratio (SNR) of a modulated signal. The term is used to distinguish the CNR of the radio frequency passband signal from the SNR of an analog base band message signal after demodulation. For example, with FM radio, the strength of the 100 MHz carrier with modulations would be considered for CNR, whereas the audio frequency analogue message signal would be for SNR; in each case, compared to the apparent noise. If this distinction is not necessary, the term SNR is often used instead of CNR, with the same definition. Digitally modulated signals (e. g. QAM or PSK) are basically made of two CW carriers (the I and Q components, which are out of phase carriers). In fact, the information (bits or symbols) is carried by given combinations of phase and/or amplitude of the I and Q components. It is for this reason that, in the context of digital modulations, digitally modulated signals are usually referred to as carriers. Therefore, the term carrier to noise ratio (CNR), instead of signal to noise ratio (SNR), is preferred to express the signal quality when the signal has been digitally modulated. High C/N ratios provide good quality of reception, for example low bit error rate (BER) of a digital message signal, or high SNR of an analog message signal.
Өлшемдер мен бағалау
C/N қатынасы сигнал мен шу қатынасын (S/N) өлшеу тәсіліне ұқсас өлшенеді және екі де көрсеткіш байланыс арнасының сапасын көрсетеді. Белгілі Шеннон-Хартли теоремасында C/N қатынасы S/N қатынасына баламалы. C/N қатынасы тасымалдағыш пен кедергі қатынасына (C/I, CIR) және тасымалдағыш пен шу мен кедергі қатынасына, C/(N+I) немесе CNIR-ге ұқсас. Қабылдағыштың жұмысын жақсарту үшін C/N бағалаушылар қажет. Көбінесе, сигнал қуатының шу қуатына (немесе шу қуатының спектральдік тығыздығына) қатынасын өлшеуге қарағанда, жалпы қуатты өлшеу оңайрақ, сондықтан CNR бағалау техникалары өте уақтылы және маңызды.
The C/N ratio is measured in a manner similar to the way the signal to noise ratio (S/N) is measured, and both specifications give an indication of the quality of a communications channel. In the famous Shannon–Hartley theorem, the C/N ratio is equivalent to the S/N ratio. The C/N ratio resembles the carrier to interference ratio (C/I, CIR), and the carrier to noise and interference ratio, C/(N+I) or CNIR. C/N estimators are needed to optimize the receiver performance. Typically, it is easier to measure the total power than the ratio of signal power to noise power (or noise power spectral density), and that is why CNR estimation techniques are timely and important.
Тасымалдаушы-шыбырлық тығыздығының арақатынасы
Жерсеріктік байланыста тасымалдаушы мен шу тығыздығының қатынасы (C/N0) – тасымалдаушы қуаты C-ның шу қуат тығыздығы N0-ға қатынасы, dB Hz-те көрсетіледі. Егер шу көзі ретінде тек қабылдағыш қарастырылса, онда бұл тасымалдаушы мен қабылдағыш шу тығыздығының қатынасы деп аталады. Ол қабылдағыштың тасымалдаушыны тұрақтандыра алатынын және алынған сигналдағы шу деңгейін ескере отырып, сигналға енгізілген ақпаратты қалпына келтіру мүмкіндігін анықтайды. Тасымалдаушы мен қабылдағыш шу тығыздығының қатынасы әдетте dB Hz-те беріледі. Шу қуат тығыздығы, N0=kT, – қабылдағыштың бір герц жиіліктегі шу қуаты, оны Болцман тұрақтысы k (жоуль/кельвин) және шу температурасы T (кельвин) арқылы өрнектеуге болады.
In satellite communications, carrier to noise density ratio (C/N0) is the ratio of the carrier power C to the noise power density N0, expressed in dB Hz. When considering only the receiver as a source of noise, it is called carrier to receiver noise density ratio. It determines whether a receiver can lock on to the carrier and if the information encoded in the signal can be retrieved, given the amount of noise present in the received signal. The carrier to receiver noise density ratio is usually expressed in dB Hz. The noise power density, N0=kT, is the receiver noise power per hertz, which can be written in terms of the Boltzmann constant k (in joules per kelvin) and the noise temperature T (in kelvins).