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這篇文章的初衷是源自我給工廠工程師寫的一份“操作指南”,按理說(shuō)寫這些東西對(duì)于工作了十來(lái)年的人來(lái)說(shuō)應(yīng)該是手到擒來(lái)的,但是真正寫的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)原本計(jì)劃提綱挈領(lǐng)的東西寫成了冗長(zhǎng)無(wú)比的八股文。
當(dāng)你寫完“EVM可能隨著Front-End的IL增大而惡化”的時(shí)候,如果閱讀者是一個(gè)基礎(chǔ)概念知識(shí)都不好的工程師(工廠里的工程師很多都是如此),人家第一反應(yīng)是“EVM是什么”,繼而是“EVM是為什么會(huì)跟IL有關(guān)系”,然后還可能是“EVM還跟什么指標(biāo)有關(guān)系”——這就沒完沒了了。
所以我這里打算“扯到哪算哪”,把一些常見的概念列舉出來(lái),拋磚引玉,然后看看效果如何。
1、Rx Sensitivity(接收靈敏度)
接收靈敏度,這應(yīng)該是最基本的概念之一,表征的是接收機(jī)能夠在不超過(guò)一定誤碼率的情況下識(shí)別的更低信號(hào)強(qiáng)度。這里說(shuō)誤碼率,是沿用CS(電路交換)時(shí)代的定義作一個(gè)通稱,在多數(shù)情況下,BER (bit error rate)或者PER (packet error rate)會(huì)用來(lái)考察靈敏度,在LTE時(shí)代干脆用吞吐量Throughput來(lái)定義——因?yàn)長(zhǎng)TE干脆沒有電路交換的語(yǔ)音信道,但是這也是一個(gè)實(shí)實(shí)在在的進(jìn)化,因?yàn)榈谝淮挝覀儾辉偈褂弥T如12.2kbps RMC(參考測(cè)量信道,實(shí)際代表的是速率12.2kbps的語(yǔ)音編碼)這樣的“標(biāo)準(zhǔn)化替代品”來(lái)衡量靈敏度,而是以用戶可以實(shí)實(shí)在在感受到的吞吐量來(lái)定義之。
2、SNR(信噪比)
講靈敏度的時(shí)候我們常常聯(lián)系到SNR(信噪比,我們一般是講接收機(jī)的解調(diào)信噪比),我們把解調(diào)信噪比定義為不超過(guò)一定誤碼率的情況下解調(diào)器能夠解調(diào)的信噪比門限(面試的時(shí)候經(jīng)常會(huì)有人給你出題,給一串NF、Gain,再告訴你解調(diào)門限要你推靈敏度)。那么S和N分別何來(lái)?
S即信號(hào)Signal,或者稱為有用信號(hào);N即噪聲Noise,泛指一切不帶有有用信息的信號(hào)。有用信號(hào)一般是通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)發(fā)射出來(lái),噪聲的來(lái)源則是非常廣泛的,最典型的就是那個(gè)著名的-174dBm/Hz——自然噪聲底,要記住它是一個(gè)與通信系統(tǒng)類型無(wú)關(guān)的量,從某種意義上講是從熱力學(xué)推算出來(lái)的(所以它跟溫度有關(guān));另外要注意的是它實(shí)際上是個(gè)噪聲功率密度(所以有dBm/Hz這個(gè)量綱),我們接收多大帶寬的信號(hào),就會(huì)接受多大帶寬的噪聲——所以最終的噪聲功率是用噪聲功率密度對(duì)帶寬積分得來(lái)。
3、TxPower(發(fā)射功率)
發(fā)射功率的重要性,在于發(fā)射機(jī)的信號(hào)需要經(jīng)過(guò)空間的衰落之后才能到達(dá)接收機(jī),那么越高的發(fā)射功率意味著越遠(yuǎn)的通信距離。
那么我們的發(fā)射信號(hào)要不要講究SNR?譬如說(shuō),我們的發(fā)射信號(hào)SNR很差,那么到達(dá)接收機(jī)的信號(hào)SNR是不是也很差?
這個(gè)牽涉到剛才講過(guò)的概念,自然噪聲底。我們假設(shè)空間的衰落對(duì)信號(hào)和噪聲都是效果相同的(實(shí)際上不是,信號(hào)能夠通編碼抵御衰落而噪聲不行)而且是如同衰減器一般作用的,那么我們假設(shè)空間衰落-200dB,發(fā)射信號(hào)帶寬1Hz,功率50dBm,信噪比50dB,接收機(jī)收到信號(hào)的SNR是多少?
接收機(jī)收到信號(hào)的功率是50-200=-150Bm(帶寬1Hz),而發(fā)射機(jī)的噪聲50-50=0dBm通過(guò)空間衰落,到達(dá)接收機(jī)的功率是0-200=-200dBm(帶寬1Hz)?這時(shí)候這部分噪聲早已被“淹沒”在-174dBm/Hz的自然噪聲底之下了,此時(shí)我們計(jì)算接收機(jī)入口的噪聲,只需要考慮-174dBm/Hz的“基本成分”即可。
這在通信系統(tǒng)的絕大部分情況下是適用的。
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