信号处理（二）——每比特6dB的信噪比是怎么来的

最新推荐文章于 2025-09-07 17:15:08 发布
原创 最新推荐文章于 2025-09-07 17:15:08 发布 · 1w 阅读 · 32 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

摘要：对AD转换过程中的量化加以解释，给了了量化误差的均值与均方根方差，给出了量化时信噪比的计算公式，并通过例子来加以说明。

声明：本文章参考了《Introduction to Signal Processing》一书， 作者：Sophocles J.Orfanidis ，特此声明。
欢迎大家批评指正！！

目录

一、量化过程

二、量化误差

三、信噪比计算 

四、例子

一、量化过程

接上一文章，经过采样保持器后的离散时间序列x(nT)经过量化后得到数字信号x_{Q}(nT)，这个数字信号用B个比特位来表示。假设量程的信号幅度为R，在均匀量化时，实则将R平均分为2^{B}个不同的量化“带”，但要注意在表示的时候只能选用“带”上沿或下沿的量化电平值来表示。如图1所示，给出了进行3bit量化的情形。量化的粒度（或量化器的分辨率）为

Q=\frac{R}{2^{B}}                               (1)

这里总结三点：

图1  信号进行3bits量化的情形

（1） 量化时有四舍五入（rounding）和截断（truncation）两种方法：四舍五入就是采用最近的量化电平来代替x，即当

最低0.47元/天 解锁文章
解调器输入端信噪比与比特信噪比的关系及Matlab实现
weixin_50547796的博客
08-30 397
在上述代码中假设已知比特率Rb、符号速率Rs和信号功率Ps，根据给定的信噪比（SNR_db）计算噪声功率（N0），然后利用信号功率（Ps）和噪声功率（N0）计算解调器输入端信噪比（a^/），接下来根据比特率（Rb）和符号速率（Rs）计算每比特信号能量（Es）和噪声功率谱密度（No），最后通过计算比特信噪比（Es/No）得到结果。解调器输入端信噪比（a^/）是指解调器接收到的信号的功率与噪声的功率之比，在数字通信中，它通常用dB单位表示，解调器输入端信噪比越高，表示接收信号的质量越好，噪声对信号的影响越小。
硬件_1bit为什么等于6db
lz0865087的博客
10-27 2611
采样频率越高所能描述的声波频率就越高.对于每个采样系统均会分配一定存储位（bit数）来表达声波的声波振幅状态,称之为采样分辩率或采样精度,每增加一个bit,表达声波振幅的状态数就翻一翻,并且增加6db的动态范围态,即6db的动态范围,一个2bit的数码音频系统表达千种状态,即12db的动态范围,以此类推.如果继续增加bit数则采样精度就将以非常快的速度提高,可以计算出16bit能够表达65536种
理解信噪比SNR,Eb/N0,Es/N0
qq_53029963的博客
11-09 7690
之前学习主要考虑的SNR和误码率，对Eb/N0和Es/N0不太了解，这次边记录边学习一下（希望随着自己的学习可以不断完善）。Eb/No是接收端完成解调之后，也就是有用信号能量收集，和去除带外噪声之后，信号平均能量和噪声方差之比.Tsamp：采样周期，每个采样点持续的时间，Tsamp = 1/Fs，其中Fs为采样率。Bn：噪声带宽，单位赫兹，对于awgn噪声，有 Bn=Fs=1/Tsamp。Tsym：符号周期，每个符号持续的时间，易知Tsym = 1/Rs，单位秒。S:信号功率，N：噪声功率。
ADC参数：量化误差/零点误差/满量程误差/差分非线性误差/积分非线性误差/总误差
最新发布
weixin_43588305的博客
09-07 1574
参数描述对象是否可校准比喻量化误差固有理论误差否尺子的最小刻度偏移误差零点准确性是秤的零点不准满量程误差量程增益准确性是尺子的全长不准DNL码宽均匀性难楼梯台阶高低不平INL整体线性度难整个楼梯是弯的总误差所有误差的综合整个测量系统的最大可能误差关系总误差 ≈ 偏移误差 + 满量程误差 + INL误差 + 量化误差 + …在设计系统时，通常先通过校准消除偏移误差和满量程误差（因为它们相对容易修正），剩下的INL和DNL则是ADC芯片本身的核心性能，决定了校准后的精度极限。而。
matlab实现高斯随机信号信噪比为6,随机信号处理实验报告【参考】.doc
weixin_36160969的博客
03-18 513
随机信号处理实验报告院系名称学生姓名学 号指导教师目录一、实验要求：3二、实验原理：32.1 随机信号的分析方法32.2 随机过程的频谱32.3 随机过程的相关函数和功率谱4(1)随机信号的相关函数：4(2)随机信号的功率谱4三、实验步骤与分析53.1实验方案53.2实验步骤与分析5任务一：(s1 变量)求噪声下正弦信号的振幅和频率5任务二：(s1 变量)求噪声下正弦信号的相位8任务三：(s...
为什么ADC精度每加1位，SNR就多6dB？一文讲透！
m0_66360845的博客
07-30 1093
“理想ADC的量化信噪比为6.02n+1.76dB”这句常见公式你真的理解了吗？它为什么和比特数n成正比？这1.76又从何而来？本文将一步步推导该经典公式的由来，让你真正搞懂ADC量化误差背后的原理。
符号信噪比 比特信噪比_具有最佳信噪比的博客
09-21 415
符号信噪比 比特信噪比Holy CRAP Chris Brumme's blog has a high Signal-to-Noise Ratio. I'm learning a crapload. Chris, just don't STOP! 神圣的CRAP Chris Brumme的博客具有很高的信噪比。 我在学些废话。 克里斯，就是别停！翻译自: ...
数据压缩实验6 —— MPEG音频编码
JCL的博客
06-11 616
1 实验目的 理解感知音频编码的设计思想（两条线，时-频分析的矛盾） 理解心理声学模型的实现过程（临界频带的概念，掩蔽值计算的思路） 理解码率分配的实现思路 2 实验原理 2.1 感知音频编码原理 分为两条线，分别用红框和绿框框起来了。 第一条线，将输入的音频子带分解，形成32个子带。我们希望对于每个频带中的所有点使用相同的量化bit数进行量化，这就要求每个频带中的点的值不能相差太大，于是我们应将信号时间取得很短，由于语音信号的短时平稳性，每个频带中的点就比较接近了。 第二条线，对于输入的音频信号，
数字通信学习笔记——基带信号解调
Lucinda_的博客
05-15 2200
“外差”是指一种“频率转换”或“混频”的信号处理过程，可以实现信号的频谱搬移。 对线性系统来说，有如下等价定理： 先对带通信号做线性处理，再用外差法将信号转换为基带信号；其结果与先用外差法将信号转换为基带信号，再对基带信号做相应线性处理一致。由此可得，可以把大部分数字通信系统当作基带系统进行描述和分析。 本笔记中，“解调”指信号波形的恢复（恢复为无失真基带脉冲），“检测”指采样判决过程。 由于信号在传输过程中受到噪声干扰，因此接收矢量是发送信号矢量和噪声矢量的合成，噪声是加性高斯噪声，接收信号在
第四章——功限信号传输的最佳检测和错误概率
qq_37657182的博客
08-09 945
1. 正交信号 1.1 正交信号的差错概率 M个相关器的PDF表达式,假设输入信号是s1s_1s1​ 在发送为s1s_1s1​的条件下，正确判决的概率： 平均符号错误概率： 平均比特错误概率（不是应用格雷编码，因为各星座点之间的距离相等，格雷码相邻符号之间只有一比特不同，无法实现格雷编码，格雷编码可以防止尖峰电流脉冲） 3dB两倍，6dB四倍，对数的加减等于实际的乘除。 功限信号与带限型号相反，可以通过增加波形数量来减少比特错误概率，但是有最小比特信噪比ϵbN0\frac{\epsilon_b}{N
信号强度VS信噪比：用RSSI和SNR判断干扰程度的4个专业级评估标准
理解无线信号评估的基础概念，需从物理层的关键参数入手，如接收信号强度指示（RSSI）和信噪比（SNR），二者共同构成链路健康度的核心指标。RSSI反映终端接收到的信号功率水平，受距离、障碍物及环境衰减影响显著；...
信噪比对比错误概率：该命令使用随机信号（噪声）绘制 SNR 与错误概率的关系图。-matlab开发
06-01
该图表示通信系统传输过程中的误差。
【各种信噪比联系与区别详解】实信号、复信号Es、N0、符号信噪比EsN0、带内信噪比、比特信噪比EbN0、SNR的含义及关系详解
业精于勤，荒于嬉
08-04 7831
关于EsN0、EbN0与SNR三者关系的描述，在MATLAB帮助文档中搜索词条“AWGN Channel”有比较详细的描述，但有些细节没有讲清楚。 简单翻译解释一下，就是 SNR表示每个采样点的信号噪声比。 EbN0表示每个比特能量与噪声功率谱密度的比值。 EsN0表示每个符号能量与噪声功率谱密度的比值。 EsN0与EbN0的关系 EsN0与EbN0的关系比较简单，上面描述了一大堆，核心是 如果不和信道编码一起算，假设为MMM进制调制，那么其关系式为 Es/N0(dB)=Eb/N0(dB)+10lo
信噪比snr与比特信噪比EbN0
JonTargaryen的博客
04-06 2万+
信噪比: SNR 信号噪声功率比 符号信噪比：Es/N0E_s/N_0 比特信噪比：Eb/N0E_b/N_0如果写成dB形式，Es/N0E_s/N_0与Eb/N0E_b/N_0的关系可表示为： Es/N0(dB)=Eb/N0(dB)+10log10(k)E_s/N_0(dB) = E_b/N_0(dB) + 10log_{10}(k)其中k为每个调制符号所含有的比特数。(比如在BPSK调制下，
通信原理：解调器输入端信噪比与比特信噪比的关系
PixelNinja的博客
08-31 1380
解调器的性能很大程度上取决于输入端的信噪比（Signal-to-Noise Ratio，简称SNR）和比特信噪比（Energy per Symbol-to-Noise Ratio，简称Es/No）。本文将详细介绍解调器输入端信噪比与比特信噪比之间的关系，并提供相应的 MATLAB 源代码进行演示。综上所述，解调器输入端信噪比与比特信噪比之间存在一定的关系。比特信噪比可以通过信噪比和码元长度之间的关系计算得到。在通信系统设计中，了解信噪比和比特信噪比之间的关系对于确保解调器性能的有效性至关重要。
信噪比：SNR，Es/No,Eb/No的理解
SKYQQCLOUD的专栏
09-25 1万+
SNR：信号功率与噪声功率之比，这在模拟通信时，很合适做度量指标，但在数字通信中就不太合适   Eb/No：Eb（焦耳/比特），No（瓦特/赫兹），适合用作数字通信衡量系统性能的指标   SNR和Eb/No：SNR＝S/N＝（Eb*Rb）/（No*W）＝（Eb/No）* （Rb/W）                        其中Rb为比特传输率，W为带宽   等式变换：     Es/No
数字信号处理中均值、方差、均方值、均方差计算和它们的物理意义
热门推荐
坚持
03-18 13万+
1 均值 均值表示信号中直流分量的大小，用E(x)表示。对于高斯白噪声信号而言，它的均值为0，所以它只有交流分量。 2 均值的平方 均值的平方，用{E(x)}^2表示，它表示的是信号中直流分量的功率。 3 均方值 均方值表示信号平方后的均值，用E(x^2)表示。均方值表示信号的平均功率。信号的平均功率 = 信号交流分量功率 + 信号直流分量功率 例如：x
db 工程应用
没有时间把一件事情做好，却有时间把一件事情反复做
08-01 1186
分贝（工程应用）<br />　　如（此处以功率为例）： <br />　　X = 100000 = 10^5 <br />　　X(dB) = 10*lg(X) dB= 10*lg(10^5) dB= 50 dB <br />　　X = 0.000000000000001 = 10^-15 <br />　　X(dB) = 10*lg(X) dB= 10*lg(10^-15) dB= -150 dB <br />　　一般来讲，在工程中，dB和dB之间只有加减，没有乘除。而用得最多的是减法：dBm 减 dBm 实际
分贝dB与倍数的转换关系
weixin_43542177的博客
04-29 2万+
分贝dB与倍数的转换关系 dB简介 分贝（dB）就是放大器增益的单位，放大器输出与输入的比值为放大倍数，单位“倍”。当改用“分贝”做单位时，放大倍数就称之为增益。 dB的定义 1.电压/电流放大分贝数定义：dB=20lg(Vo/Vi)； 2.功率放大分贝数定义：dB=10lg(Po/Pi)，这里主要说一下功率放大倍数与分贝数的转换关系。 当增益=0，信号直通，未经放大； 当增益=3dB...
音频格式评价与自适应编码方案设计建模分析
采样率决定频率响应上限（奈奎斯特准则指出最高可还原频率为采样率一半），比特深度影响动态范围与信噪比（每增加1bit约提升6dB SNR），而压缩算法的选择直接关联有损/无损特性。作者建立了一个参数-质量-体积三元...
评论 3
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值