计算二进制对称信道的信噪比

Calculate SNR of Binary symmetric channel

我已经生成了一个二进制字矩阵,并使用 Matlab 的函数 bsc 通过二进制对称信道以交叉概率 P 传输它们。在接收方,部分码字会收到错误。

接下来我要计算信噪比。在我所做的研究中,信号和噪声是根据功率使用瓦特来测量的,但是在我的示例中无法做到这一点。我也读过 Signal-to-noise ratio is sometimes used informally to refer to the ratio of useful information to false or irrelevant data in a conversation。这是否意味着信噪比可以被视为正确接收的位数与错误接收的位数?

噪声可以是任何无线电干扰源,它可能会或可能不会导致您的信号变慢或由于环境辐射而更有可能导致数据损坏。

您可以制定自己的衡量标准来衡量相关的噪音。例如,您可以在〜相同的频率上取一小部分环境无线电传输样本,并将其用作您的比率的一个因素。

编辑: 您可能希望使用完整性算法(例如汉明算法)来检查并可能修复数据损坏。有很多选择。

HEADER: 您还可以设计一个只有您的应用程序会使用的自定义 header 格式,这样您就可以轻松过滤掉与您的需求无关的 *噪音。

您无法完全计算出信噪比 (SNR),因为您不知道二进制对称信道 (BSC) 的噪声功率。对于此信道模型,您所知道的是,无论噪声功率是多少,它都会以 P 的概率导致错误。

充其量您可以将其与产生相同错误概率的等效系统的 SNR 进行比较。例如,您可以考虑一个系统,其中 BPSK 信号通过加性高斯白噪声 (AWGN) 信道传输并由硬判决解码器接收。在这种情况下,众所周知,SNR 和错误概率之间的关系是:

或等同于:

但我要再次强调,这仅用作比较,并且仅在引用您要与 BSC 进行比较的系统时才有意义(即选择不同的系统会产生不同的 P 与 SNR 关系)。