信噪比资料

在地面上接收到的GPS信号十分微弱，信号的功率通常比噪声低得多。每颗

GPS卫星在Ll载波上以13．4W的功率广播C／A码信号，对于在天顶的卫星来说，信号的传输路径约为20000km，信号衰耗为182．4dB：对于在地平线的卫星来说，信号的传输路径约为26000km，信号衰耗为184．7dB。下表3．1说明了GPS信号接收电平。通常情况下，GPS卫星广播C／A码信号的功率比设定的最低功率高3～7dB。

在信号仿真模型中，C/A码功率PC/A可由信号幅值表示：PC/A=A2/2 其中：

A为信号幅值由于干扰噪声的存在，信号功率的绝对大小不具有实际的意义，

GPS接收机对信噪比(SNR)更为敏感。因此在信号仿真中，噪声的仿真与信噪比的设定具有重要意义。信噪比定义为信号功率与噪声功率的比值。

SNR=S/N0Bn

其中：

Bn 接收机滤波器带宽 S 带宽范围内的信号功率 No 热噪声密度No=KBT

KB 为玻尔兹曼常数一228．6dBW／K／Hz T 系统温度

在实际应用中，通常用接收到的信号总功率与噪声密度的比值(C／N。)来衡

量信号功率。C／N。的数学表示如下：

C／N。(dB／Hz)=SNR(dB)+Bn(dB) 其中：

C接收机接收到的总功率。

在不同带宽下，输入功率与信噪比、载噪比之间的关系如下表

GPS信号正常时，C／N。达到44dB／Hz以上，而在恶劣条件下，GPS信号 很微弱，C／No均在36dB／Hz以下。

在仿真中，将噪声看成是均值为零的高斯白噪声， noise=AN·random(O，1) 其中： AN噪声幅值 仿真信号信噪比为：

A2/2C10lg(2)(dB/Hz)Bn(dB)

AnN0由于信号带宽Bn=2MHz，则噪声幅值么与载噪比的关系为：

63C(dB/Hz)N0AAn10220

信号仿真中，选取C／A码功率为-150dBW，通过设定不同的载噪比值，来 仿真不同干扰强度下的信号。

问题1：依照本人的观点，信噪比与载噪比可能是同一概念的不同表述，我也遇到过这种情况，我估计是不同的书上有不同的说法，我这样说不知对不对，还请大侠指正。

问题2：SNR_perbit和Eb/N0也是同一概念，即每比特的信噪比，其定义是：分子是每一个码元的能量，可设为Eb=E*Tb(E是信号的功率，Tb是一个码元的时间)；分母是噪声的功率普密度，设为N0。所以，SNR_perbit= Eb/N0=（E*Tb）/N0。Eb/N0的形式常常和最佳接收机的表示相联系，因为最佳接收机系统的信噪比用 Eb/N0表示较为直观且简单。

而SNR代表通常意义上的信噪比，其定义是：分子是信号的功率E；分母是分母是噪声的功率，设为N（N与N0的关系是：N=N0*B,B带通滤波器的带宽）。所以，SNR=E/N=E/(N0 * B)。 结论关系：SNR_perbit= Eb/N0=（E*Tb）/N0=E/(N0*(1/Tb)) SNR=E/N=E/(N0 * B)

若基带信号的波形是矩形,那么1/Tb便是频谱的第一个过零点，此时1/Tb=B，所以SNR_perbit= SNR。

但是，一般的情况下，带通滤波器的带宽均大于基带信号的带宽，所以有1/Tb SNR。

信噪比是模拟系统中的常用术语,数字系统似乎不太用,数字系统里常用载噪比,这是一个可以测量的量,数字调制以后信号频谱扩散但能量是不变的.

信噪比(S/N)是指传输信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比，载噪比(C/N)指已经调制的信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比，它们都以对数的方式来计算，单位为dB。信噪比与载噪比区别在于，载噪比中的已调信号的功率包括了传输信号的功率和调制载波的

功率，而信噪比中仅包括传输信号的功率。因此对同一个传输系统而言，载噪比要比信噪比大，两者之间相差一个载波功率。当然载波功率与传输信号功率相比通常都是很小的，因而载噪比与信噪比在数值上十分接近。在调制传输系统中，一般采用载噪比指标；而在基带传输系统中，一般采用信噪比指标。DVB广播传输系统属于调制传输系统，因此采用载噪比指标。载噪比代表了噪声干扰相对于调制信号而言的强弱程度。噪声干扰的绝对强弱是没有意义的，因为不同的传输系统的信号平均功率不同，而载噪比则直接反映出了调制信号与噪声干扰间的相对强弱关系。DVB传输系统最终的信息传输的可靠性能就是由载噪比决定的。

为了能确定信噪比(S／N)，输入信号的强度和噪声的强度水平都必须要知道。 通常情况下，GPS信号的能量水平是在-130dBm。 接收机的输入端噪声功率是 N1=kTB watts

其中k是玻尔兹曼常数(-228．6dBW／K／Hz)，T是电阻R的开尔文温度，B是接 收机以Hertz为单位的带宽，越是以瓦特为单位的嗓声功率。那么在室温T：290。K

下，噪声功率是： M(dBm)=-174dBm／Hz

本节我们仍然采用相同的假设，即噪声M功率是-174dBm／Hz或者表达成 -114dBm／MHz，为了简化，下面的讨论都将延续这样的噪声功率假设。 遇鬻的GPS信号输入能量是-130dBm。如果接收枫天线增益是单位l，那么 信号强度也是是-130dBm。假定所采用的C／A码接收机的带宽是2MHz，那么相

应的噪声强度就是是-11ldBm。所以，对于2MHz的输入带宽，输入的S／N是-19dB，