本文介绍了一些关于信噪比的数值问题。问题 1：在发射机处，信号功率为 23 mW。输入信噪比为 40 dB。信道对信号造成 3 dB 的衰减，输出噪声是输入噪声的三倍。确定输出信噪比。解答 - $SNR_{i/p}=\frac{S_{i/p}}{N_{i/p}}$输出功率水平的计算3 dB 的衰减等于将输入传输功率减半。如果线性标度上两个量的比率为 1/2，则在 dB 标度上转换为 -3 dB，表示为衰减。因此，输出信号功率为 23mW/2 =11.5 mW。计算 ... 阅读更多

“信噪比”，简称 SNR，是一个指标，它描述了在存在无线信道噪声（干扰）的情况下信号的性能。在线性标度上，信噪比是信号功率与噪声功率之比。无线信道从来都不是无噪声的。总存在信号必须克服才能成功到达接收机的噪声底限。因此，在接收机处，我们不仅接收传输的信号。我们有一个包含噪声或添加了噪声的传输信号版本。以下是 SNR 的示例SNR 的表达式$$SNR=\frac{信号功率}{噪声功率}$$$$SNR(dB)=10log_{10}(\frac{信号功率}{噪声功率})$$信噪比的关键特性信噪比简称... 阅读更多

让我们通过解决一些数值问题来了解路径损耗的重要性。示例 1 - 问题解答对于在 10 GHz 频率下运行的基于微波地面视线通信，在需要中继器之前信号能够达到的最大保真覆盖距离是多少？提供以下详细信息：信号传输功率 = 27.78 dBW发射天线增益 = 18 dBi接收天线增益 = 20 dBi信号传输带宽 = 4 MHz双边噪声功率谱密度 = 10-10 W/Hz解答 - 我们提供了以下数据：参数值Pt30 dBW = 1000 WGt35 dBi = 3162.22Gr35 dBi = 3162.22f10 GHzB4 MHzN0/210-10 W/Hz我们知道信道... 阅读更多

通常，无线信道是有噪声的。我们不可能进行无噪声通信。我们经常使用 AWGN（加性高斯白噪声）模型来解释信道噪声。假设噪声添加到信号中，并且在接收机处；我们有一个包含数据和噪声的信号。重要的是，接收机处的信号电平应合理高于噪声底限，以便检测器能够忠实地检测和解码信号数据。除了噪声之外，大气中的损耗也会使传输信号失真。一些常见的考虑损耗... 阅读更多

在本节中，我们将根据白噪声模型解决一些关于无线信道噪声的问题。示例问题 1一个白噪声的双边功率谱密度为 6 kW/MHz。它通过一个带宽为 1 kHz 的低通滤波器。计算输出噪声功率。解答 - 双边功率谱密度为 6 kW/MHz。功率谱密度通常以 W/Hz 表示。$$\frac{6kW}{MHz}=\frac{6000W}{1000000Hz}=\frac{0.006W}{Hz}=\frac{N_{0}}{2}$$双边功率谱密度 N0/2 为 0.006W/Hz。因此，N0 = 0.012W/Hz。噪声功率表示为噪声功率谱密度和噪声带宽的乘积。$$N_{p}=N_{0}.BW$$$$N_{p}=\frac{0.012W}{Hz}.1kHz=12W$$给定... 阅读更多

什么是无线信道噪声？不可能有任何无线通信系统/链路具有绝对为零的噪声水平。噪声是加性的，因此在接收机处，我们具有包含传输数据和噪声的信号。最常用的噪声模型是加性高斯白噪声 (AWGN)。噪声服从均值为零的高斯分布。信道噪声有什么影响？信道噪声可能会扭曲原始用户数据信号。如果信道噪声过高，它会降低信号的信噪比 (SNR)，从而导致接收机可能无法... 阅读更多

让我们来看一些关于放大器的数值问题，以便更好地掌握理论理解。放大器的输出电压与输入电压之比为 20。计算电压增益。解答 - 电压比为 20。我们需要将此线性比转换为对数比才能得出答案。$$电压增益(dB)=20log_{10}(20)\sim\:26dB$$正电压增益表明输出功率大于输入功率。3 dB 的功率放大表示什么？解答 - 令输出功率为“y”，输入功率为“x”。将其表示为一个方程式，我们有$$3dB=10log_{10}(\frac{y}{x})$$$$log_{10}(\frac{y}{x})=0.3dB\Rightarrow\:\frac{y}{x}=10^{0.3}\sim\:2$$因此，输出功率是输入功率的两倍... 阅读更多

放大器的功能放大器增强或放大微弱信号。中继器是放大设备的一个很好的例子。它们存在于发射机和接收机之间的中间点，数量从几个到多个不等，具体取决于两者之间的实际距离。在发射机和接收机之间的中间站进行周期性放大，确保保持所需的信噪比 (SNR)，以便信号能够成功完成传输的最后一公里。了解放大器增益示例 1如果在一个由两个串联的放大器组成的系统中，第一个放大器的增益为 10 dB，而第二个放大器... 阅读更多

问题 1 关于功率水平对于一个通信链路，接收到的功率电平测量为 5 dBm。这是什么意思？这里，我们有一个正“dBm”，因此我们可以说接收到的功率电平大于参考功率电平，即 1 mW。$$5dBm=10log_{10}(\frac{P_{received}}{1mW})$$$$log_{10}(\frac{P_{received}}{1mW})=\frac{5}{10}=0.5$$$$(\frac{P_{received}}{1mW})=10^{0.5}=3.1622$$$$P_{received}=3.1622mW$$我们可以推断，接收到的功率电平是参考功率电平的 3.1622 倍。但是，这并不意味着接收到的功率电平大于输入或传输功率电平。实际上，接收到的功率电平永远不可能大于发射机功率。在实践中，接收到的功率... 阅读更多

在无线通信中，某些参数（例如功率和电压）的幅度变化跨越多个数量级——例如，移动通信中的接收信号功率电平可以在十分之一毫瓦到几百毫瓦之间变化。对于某些无线通信系统，接收功率可以在几十瓦到几十分之一微瓦之间变化！这是由于无线信道条件的影响，例如噪声、衰落等。以下等式分别表示相对于 1 V 和 1 W 的电压和功率增益：