В телекоммуникациях отношение несущей к шуму , часто обозначаемое как CNR или C/N , представляет собой отношение сигнал/шум (SNR) модулированного сигнала. Этот термин используется для различения CNR сигнала полосы пропускания радиочастоты от SNR аналогового сигнала сообщения базовой полосы после демодуляции . Например, в случае FM-радио мощность несущей 100 МГц с модуляциями будет рассматриваться для CNR, тогда как аналоговый сигнал сообщения звуковой частоты будет рассматриваться для SNR; в каждом случае по сравнению с очевидным шумом. Если это различие не является необходимым, термин SNR часто используется вместо CNR с тем же определением.
Цифрово модулированные сигналы (например, QAM или PSK ) в основном состоят из двух несущих CW ( компоненты I и Q , которые являются несинфазными несущими). Фактически, информация (биты или символы) переносится заданными комбинациями фазы и/или амплитуды компонентов I и Q. Именно по этой причине в контексте цифровой модуляции цифрово модулированные сигналы обычно называются носителями. Поэтому термин отношение несущей к шуму (CNR) вместо отношения сигнал/шум (SNR) предпочтительнее для выражения качества сигнала, когда сигнал был цифрово модулирован.
Высокие отношения C/N обеспечивают хорошее качество приема, например, низкий коэффициент ошибок по битам (BER) цифрового сигнала сообщения или высокое отношение сигнал/шум аналогового сигнала сообщения.
Отношение несущей к шуму определяется как отношение мощности принятого модулированного несущего сигнала C к мощности принятого шума N после фильтров приемника:
Если и несущая, и шум измеряются на одном и том же импедансе , это отношение можно эквивалентно записать как:
где и — среднеквадратичные (RMS) уровни напряжения несущего сигнала и шума соответственно.
Соотношения C / N часто указываются в децибелах (дБ):
или в терминах напряжения:
Отношение C/N измеряется аналогично тому, как измеряется отношение сигнал/шум ( S/N ), и обе характеристики дают представление о качестве канала связи.
В знаменитой теореме Шеннона-Хартли отношение C /N эквивалентно отношению S/N . Отношение C/N напоминает отношение несущей к помехам ( C/I , CIR ) и отношение несущей к шуму и помехам , C/(N+I) или CNIR .
Оценки C/N необходимы для оптимизации производительности приемника. [1] Обычно проще измерить общую мощность, чем отношение мощности сигнала к мощности шума (или спектральную плотность мощности шума), и именно поэтому методы оценки CNR своевременны и важны.
В спутниковой связи отношение несущей к плотности шума ( C/N 0 ) — это отношение мощности несущей C к плотности мощности шума N 0 , выраженное в дБ-Гц . При рассмотрении только приемника как источника шума это называется отношением несущей к плотности шума приемника .
Он определяет, может ли приемник захватить несущую и может ли информация, закодированная в сигнале , быть извлечена, учитывая количество шума, присутствующего в полученном сигнале. Отношение плотности шума несущей к приемнику обычно выражается в дБ-Гц .
Плотность мощности шума, N 0 = kT , представляет собой мощность шума приемника на герц , которую можно записать через постоянную Больцмана k (в джоулях на кельвин ) и температуру шума T (в кельвинах).
В этой статье использованы материалы из общедоступного федерального стандарта 1037C. Администрация общих служб . Архивировано из оригинала 2022-01-22. (в поддержку MIL-STD-188 ).
