bit Error Rate definicja &Tutorial zawiera:
podstawy Ber testowanie Ber
bit Error Rate, BER jest używany jako ważny parametr charakteryzujący wydajność kanałów danych.
podczas przesyłania danych z jednego punktu do drugiego, za pośrednictwem łącza radiowego / bezprzewodowego lub przewodowego łącza telekomunikacyjnego, kluczowym parametrem jest liczba błędów pojawiających się w danych pojawiających się na zdalnym końcu.
jako taki współczynnik błędów bitowych, BER ma zastosowanie do wszystkiego, od łączy światłowodowych, po ADSL, Wi-Fi, komunikację komórkową, łącza IoT i wiele innych.
nawet myślałem, że łącza danych mogą wykorzystywać bardzo różne rodzaje technologii, podstawy oceny współczynnika błędu bitowego są dokładnie takie same.
bit error rate, BER
gdy dane są przesyłane przez łącze danych, istnieje możliwość wprowadzenia błędów do systemu. Jeśli do danych zostaną wprowadzone błędy, integralność systemu może zostać naruszona. W rezultacie konieczna jest ocena wydajności systemu, a bit error rate, BER, zapewnia idealny sposób, w jaki można to osiągnąć.
w przeciwieństwie do wielu innych form oceny, bit error rate, BER ocenia pełną wydajność systemu od końca do końca, w tym nadajnik, odbiornik i medium między nimi. W ten sposób, współczynnik błędów bitowych, Ber umożliwia testowanie rzeczywistej wydajności działającego systemu, zamiast testowania części składowych i nadziei, że będą one działać zadowalająco, gdy będą na miejscu.
bit error rate definicja BER
jak sama nazwa wskazuje, bit error rate jest zdefiniowany jako szybkość, z jaką występują błędy w systemie transmisyjnym. Można to bezpośrednio przełożyć na liczbę błędów występujących w ciągu o określonej liczbie bitów. Definicję błędu bitowego można przetłumaczyć na prosty wzór:
jeśli medium między nadajnikiem a odbiornikiem jest dobre, a stosunek sygnału do szumu jest wysoki, wskaźnik błędu bitowego będzie bardzo mały – prawdopodobnie nieistotny i nie ma zauważalnego wpływu na cały system, Jednak jeśli można wykryć szum, istnieje szansa, że trzeba będzie wziąć pod uwagę wskaźnik błędu bitowego.
głównymi przyczynami degradacji kanału danych i odpowiadającego mu błędu bitowego, BER jest szum i zmiana ścieżki propagacji (gdzie używane są ścieżki sygnału radiowego). Oba efekty mają dla nich element losowy, szum następujący po funkcji prawdopodobieństwa Gaussa, podczas gdy model propagacji podąża za modelem Rayleigha. Oznacza to, że analiza charakterystyk kanału jest zwykle przeprowadzana przy użyciu technik analizy statystycznej.
w przypadku systemów światłowodowych błędy bitowe wynikają głównie z niedoskonałości elementów użytych do wykonania łącza. Należą do nich sterownik optyczny, Odbiornik, złącza i sam światłowód. Błędy bitowe mogą być również wprowadzane w wyniku dyspersji optycznej i tłumienia, które mogą występować. Również w samym odbiorniku optycznym mogą być wprowadzane szumy. Zazwyczaj mogą to być fotodiody i wzmacniacze, które muszą reagować na bardzo małe zmiany, w wyniku czego może występować wysoki poziom hałasu.
innym czynnikiem przyczyniającym się do błędów bitowych jest każdy jitter fazy, który może być obecny w systemie, ponieważ może to zmienić próbkowanie danych.
Ber i EB/No
stosunek sygnału do szumu i liczby Eb/No są parametrami, które są bardziej związane z łączami radiowymi i systemami łączności radiowej. Pod tym względem poziom błędu bitowego, BER, może być również zdefiniowany w kategoriach prawdopodobieństwa błędu lub POE. Określ to, trzy inne zmienne są używane. Są to funkcja błędu, erf, energia w jednym bitie, Eb i gęstość widmowa mocy szumu (która jest mocą szumu w paśmie 1 Hz), Nie.
należy zauważyć, że każdy inny rodzaj modulacji ma swoją własną wartość dla funkcji błędu. Dzieje się tak dlatego, że każdy rodzaj modulacji działa inaczej w obecności szumu. W szczególności Schematy modulacji wyższego rzędu (np. 64QAM, itp.), które są w stanie przenosić wyższe szybkości transmisji danych, nie są tak wytrzymałe w obecności szumów. Formaty modulacji niższego rzędu (np.) oferują niższe szybkości transmisji danych, ale są bardziej niezawodne.
energia na bit, Eb, może być określona przez podzielenie mocy nośnika przez szybkość transmisji i jest miarą energii o wymiarach dżuli. No Jest mocą na herców i dlatego ma wymiary mocy (dżule na sekundę) podzielone przez sekundy). Patrząc na wymiary proporcji Eb / No wszystkie wymiary anulują się, dając bezwymiarowy stosunek. Ważne jest, aby pamiętać, że POE jest proporcjonalny do Eb/No i jest formą stosunku sygnału do szumu.
możliwe jest zdefiniowanie współczynnika błędu bitowego w kategoriach prawdopodobieństwa błędu.
gdzie:
erf = funkcja błędu
Eb = energia w jednym bitie
No = gęstość widmowa mocy (szum w paśmie 1 Hz).
ważne jest, aby pamiętać, że Eb / No jest formą stosunku sygnału do szumu.
energia na bit, Eb można określić, dzieląc moc nośną przez szybkość transmisji. Jako miara energii, Eb ma jednostkę dżuli. No jest miarą mocy (dżuli na sekundę)na Hz (sekundy), a w rezultacie EB / No jest bezwymiarowym terminem i może być wyrażony po prostu jako stosunek.
czynniki wpływające na szybkość błędów bitowych, BER
z użycia EB / No wynika, że szybkość błędów bitowych, BER może mieć wpływ na wiele czynników. Manipulując zmiennymi, które można kontrolować, można zoptymalizować system, aby zapewnić wymagane poziomy wydajności. Jest to zwykle podejmowane na etapach projektowania systemu transmisji danych, tak aby parametry wydajności można było dostosować na początkowym etapie koncepcji projektu.
- zakłócenia: poziomy zakłóceń obecne w systemie są zazwyczaj ustalane przez czynniki zewnętrzne i nie mogą być zmieniane przez projekt systemu. Możliwe jest jednak ustawienie przepustowości systemu. Poprzez zmniejszenie pasma można zmniejszyć poziom zakłóceń. Jednak zmniejszenie przepustowości ogranicza przepustowość danych, którą można osiągnąć.
- zwiększ moc nadajnika: Możliwe jest również zwiększenie poziomu mocy systemu, dzięki czemu zwiększa się moc na bit. Musi to być zrównoważone pod względem czynników, w tym poziomu zakłóceń dla innych użytkowników i wpływu zwiększenia mocy wyjściowej na rozmiar wzmacniacza mocy i ogólne zużycie energii i żywotność baterii itp.
- zmniejsz przepustowość: innym podejściem, które można zastosować w celu zmniejszenia współczynnika błędów bitowych, jest zmniejszenie przepustowości. Odbierane będą niższe poziomy hałasu, a tym samym poprawi się stosunek sygnału do szumu. Ponownie skutkuje to zmniejszeniem osiągalnej przepustowości danych.
- Modulacja niższego rzędu: można stosować Schematy modulacji niższego rzędu, ale odbywa się to kosztem przepustowości danych.
konieczne jest zrównoważenie wszystkich dostępnych czynników, aby osiągnąć zadowalający poziom błędu bitowego. Zwykle nie jest możliwe osiągnięcie wszystkich wymagań i wymagane są pewne kompromisy. Jednak nawet przy współczynniku błędów bitowych poniżej tego, co jest idealnie wymagane, można dokonać dalszych kompromisów w zakresie poziomów korekcji błędów wprowadzanych do przesyłanych danych. Chociaż konieczne jest przesyłanie bardziej redundantnych danych z wyższym poziomem korekcji błędów, może to pomóc w maskowaniu skutków wszelkich błędów bitowych, które występują, poprawiając w ten sposób ogólny wskaźnik błędów bitowych.
współczynnik błędów bitowych, parametr BER jest często cytowany dla wielu systemów komunikacyjnych i jest kluczowym parametrem używanym do określania parametrów łącza, od mocy po Typ modulacji.
Więcej Podstawowych Tematów Radiowych:
rodzaje modulacji sygnałów radiowych & techniki modulacja amplitudy modulacja częstotliwości OFDM RF Faza mieszania pętle zamknięte syntezatory częstotliwości pasywna intermodulacja tłumiki RF filtry RF Cyrkulator RF typy odbiorników radiowych Odbiornik Radiowy Superhet selektywność odbiornik czułość odbiornik mocna obsługa sygnału odbiornik zakres dynamiczny
powrót do menu tematycznego Radia . . .