通信常识

1. 信噪比和比特信噪比的关系

信噪比：

比特信噪比：

符号信噪比：

是广义的信噪比，包含比特信噪比，符号信噪比等。

信噪比一般定义为信号（平均）功率与噪声（平均）功率之比：

S:信号功率（瓦特，即焦耳/秒）

:信号每个bit的能量（焦耳/比特）

:信号传信率（比特/秒）

:噪声功率（瓦特，即焦耳/秒）

：噪声功率谱密度（瓦特/赫兹）

:噪声带宽（赫兹）

在dB下：

（dB）

代表频谱效率。

符号信噪比与SNR的关系：

：每个符号的能量（焦耳/symbol）

：每个符号持续时间

：采样间隔时间

2. 带宽、波特率、数据传输速率

带宽 B：单位时间内能够传输的比特数，高带宽意味着高能力。数字设备中带宽用bps（b/s）表示，即每秒最高可以传输的位数。模拟设备中带宽用Hz表示，即每秒传送的信号周期数。

数据传输速率  ：又称信息速率、比特率。指每秒钟实际传输的比特数，是信息传输速率（传信率）的度量。单位为“比特每秒（bps）”。其计算公式为S=1/T。T为传输1比特数据所花的时间。

波特率  ：又称码元速率、传符号率（符号又称单位码元）。指单位时间内载波参数变化的次数，可以以波形每秒的振荡数来衡量，是信号传输速率的度量。单位为“波特每秒（Bps）”， 不同的调制方法可以在一个码元上负载多个比特信息，所以它与比特率是不同的概念。

数据传输速率与波特率之间的关系：

，M为进制数

奈奎斯特定律：

理想低通信道下的最高码元传输速率公式：理想低通信道下的最高RB = 2W Baud。其中，W为理想低通信道的带宽，单位是赫兹（Hz），即每赫兹带宽的理想低通信道的最高码元传输速率是每秒2个码元。

理想带通信道的最高码元传输速率公式：理想带通信道的最高RB= W Baud，即每赫兹带宽的理想带通信道的最高码元传输速率是每秒1个码元。

 符号速率与信道带宽的确切关系为：

其中， 1/(1+α)为频道利用率，α为低通滤波器的滚降系数，α取值为0时，频带利用率最高，但此时因波形“拖尾”而易造成码间干扰。它的取值一般不小于0.15，以调解频带利用率和波形“拖尾”之间的矛盾。

 奈奎斯特定律描述的是无噪声信道的最大数据传输速率（或码元速率）与信道带宽之间的关系。

香农定理：

信号经过一段距离后如何衰减以及一个给定信号能加载多少数据后得到了一个著名的公式，它描述有限带宽、有随机热噪声信道的最大数据传输速率（或码元速率）与信道带宽、信噪比（信号噪声功率比）之间的关系，以比特每秒（bps）的形式给出一个链路速度的上限。

Rb是可得到的链路速度，W是链路的带宽，S是平均信号功率，N是平均噪声功率，信噪比（S/N）通常用分贝（dB）表示，而分贝数=10×lg(S/N)。

3. 跳频信号的频率、瞬时带宽、工作带宽

跳频信号的频率估计主要是指通过下变频的对准频率+信号估计频率

工作带宽是指各个跳频点总共构成的带宽范围

瞬时带宽是指某个频点的符号速率，如跳频信号工作在100MHz，符号速率是10MHz，则瞬时带宽是95MHz-105MHz

最后

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