信噪比(SNR)是通信系统中衡量信号质量的一个重要指标,在不同的应用场景下,信噪比有不同的定义方式。本文以单载波通信系统为例,给出了几种常见的信噪比定义,并分析了不同定义之间存在的数量关系。同时,本文还揭示了信噪比与另一个衡量信号质量的重要指标——EVM——之间的关联。
1 图1演示了一种典型的单载波通信系统。系统由三部分组成:发射机、信道和接收机。
在发射机部分,信息比特先进行信道编码,然后进行星座图调制,映射为星座图上的星座点符号,经过脉冲成形之后送入信道。
信道部分只考虑噪声。噪声有两个来源:器件自身产生的噪声和外部的环境噪声。在频域来看,噪声通常表现为平坦的白噪声,其双边功率谱密度记为。
在接收机部分,接收信号依次进行匹配滤波、同步、信道均衡、星座图解调和信道译码,恢复出原始的信息比特。
匹配滤波和脉冲成形时均采用滚降系数为的根升余弦滤波器,两者合成一个升余弦滤波器,使得无码间串扰传输成为可能。此外,匹配滤波还兼有低通滤波的作用,可以抑制混入接收信号的噪声。
信道均衡模块恢复出的软符号散布在标准星座点附近,星座图解调模块可以根据软符号进行硬/软判决,产生硬判决比特或者软信息,便于译码器译码。
请注意,图1只反映了单载波通信系统的基带部分,中射频部分未包含在图中。
EVM的测试
EVM是衡量数字调制信号传输质量的一个重要参数,它反映了实际接收到的信号与理想参考信号之间的矢量差。在通信系统中,EVM测试对于评估发射机的调制性能至关重要。
不同制式的信号的调制方式、物理层和测试标准的规定不同,标准由国际或国内的标准化组织制定,并有相关技术规范明确规定。为准电子在智能手机、汽车、芯片厂商、通信模块、网通等无线通信产业链上下游企业拥有大量客户案例,无线综测仪产品可支持多种制式的EVM测试,确保信号的传输质量和可靠性。
为准电子无线综测仪支持 wifi6/6e/7、蓝牙、2/3/4/5G蜂窝通信、UWB、星闪、天通、LoRa/Zigbee/Thread等全频段无线通信制式的射频测试需求。