【www.shanpow.com--国际护士节】
(1) [n0]信噪比SNR , Eb/N0 , Es/N0区别与联系之深入剖析
通信方向在做仿真时经常用到信噪比这个参数，而对于不同形式的信号所用到的信噪比的形式往往不同，所以有必要信噪比这一概念做深入的区分，避免混淆。
首先明确几个符号的意义 ：
S：信号的平均功率 N： 噪声的平均功率
Eb： 每bit信号能量 N0：噪声的功率谱密度
Es：信号（符号）的能量 Rb：传信率（每秒传输的bit数）
W： 信号带宽 T： 符号周期
Ts： 采样点间隔 k： 每个符号包含的bit数
SNR与S/N：
SNR 为S/N的dB形式，即 SNR=10lg（S/N） .
S/N与Eb/N0和Ex/N0：
S=Eb*Rb ， N=N0*W
S/N=(Eb/N0)*(Rb/W)
Rb=k/T, 单位为bit/s，Rb/W 表示频谱效率，上式可以看出S/N与Eb/N0是一个线性的关系，仿真时候可以当成一个参数看待，它们的dB形式一般用SNR和ebno表示。
Es=Eb*k , Rb=k/T
对于复信号：Es/N0=(S/R)*(T/Ts)
对于实信号：Es/N0=0.5*(S/R)*(T/Ts)
此处复信号与实信号差一个系数的原因是复信号的功率谱密度为单边，实信号的功率谱密度为双边，所以在相同功率的前提下复信号的带宽减半，它的功率谱密度为双边功
率谱密度的二倍。
SNR，ebno和esno：
我们在仿真过程中往往更多用到的是dB形式的信噪比，下面继续明确几个概念
Eb/N0：比特信噪比，它的dB形式为ebno ，即ebno=10lgEb/N0
Es/N0：符号信噪比，它的dB形式为esno ，即esno=10lgEs/N0
由Es=Eb*k 可知 Es/N0=k*Eb/N0 ，则有 esno=ebno+10lg（k）
最后我们有：
ebno=SNR-10lg（Rb/W）;
esno=SNR-10lg（1/T*W）;
下面给出一个计算Eb/N0和SNR的简列：
本人所用到的仿真信号为超宽带信号，发送的是一系列经过调制的窄脉冲，考虑一个最简单的情况，发送的符号内只有1bit信息，脉冲的持续时间为 T=0.5ns，
采样频率为1/Ts=20GHz，此时由于k=1， 有
Es/N0=Eb/N0=S/R*(0.5*(10^-9)) *(20*(10^9) ) =10*S/N .
esno=ebno=SNR-10lg[1/(0.5*(10^-9)) *(20*(10^9) ) ]=SNR+10 .
(2) [n0]只有敢于说N0，你说的Yes才值钱。
1、海越深，越平静；人越深，越淡然； 2、敢听真话，需要勇气；敢说真话，需要魄力。 3、只有敢于说N0，你说的Yes才值钱。
(3) [n0]Es/No与Eb/No的关系
本人在做WCDMA系统的仿真，我是在接收端求接收信号的平均功率，然后根据所需的信噪比加噪声。不知道这种方法跟一般文献上的Eb/N0有什么不同，我见文献上大多用的都是Eb/N0，谢谢大家的指教！--------------------------------------------------------------------------------Eb/N0也是这么求取的，你用的是SNR，而EbN0把SNR更细化到Eb上了，很多因素要考虑，如调制方式，编码速率，ofdm中的cp长度，等等 其实所有SNR求法原理一样只不过这里要涉及信号传输率及信道带宽在清华版的通信原理上有这个现成的公式 1。在无码间串绕时，假设接收端的噪声是高斯白（n0），经接收滤波器后变为窄带高斯白，如果滤波器等效带宽为B，则噪声为N0＝n0×B；然后拿信号平均功率除就是信噪比。2。 对扩频，设信号比特能量为Eb，Jav是噪声平均功率，那么J0＝Jav/W可得到噪声功率谱密度，W是扩频后的带宽。此时信噪比多用Eb/J0表示。其实它和1。中是一样的，不过其间有个换算关系：Eb/N0=(Pav/Rb)/(Jav/W)=（W/Rb）*（Pav/Jav），这就显出来了干扰容限的概念了。这个概念是不是可以这样理解：单位信噪比。常用的S/N，是指总的信号功率与总的噪声功率之比，而Eb/No是指单个比特的信号功率与噪声功率谱密度之比。即一个比特的信号功率与一个Hz内的噪声功率之比。严格地讲， E 是指信号的 (平均) 能量，而不是信号的 (平均) 功率。能量是功率在时间上的积分，所以能量与时间的长度有关，而(平均) 功率则与时间无关。在 M-进制系统中， 一个符号的时间长度是一个比特的时间长度的 log2(M) 倍。所以一个符号的能量是一个比特的能量的 log2(M) 倍。因此，在谈到信号 (平均) 能量时，必须说清楚究竟是指一个比特的能量 (常用 Eb 表示) 呢，还是指一个符号的能量 (常用 Es 表示) 。而一个符号的平均功率则与一个比特的平均功率是相同的。通常， Eb/No 是指一个比特的信号平均能量与白噪声的功率谱密度之比。这里，No 是指噪声的功率谱密度，而不是噪声的功率。值得注意的是，在用 MATLAB 中的函数产生高斯白噪声时，用户只能指定噪声的功率，而不能直接指定噪声的功率谱密度。不少人往往将其混淆而搞错。需要当心。在matlab仿真WCDMA系统时，在你想得到信噪比（比如7DB）上，再使噪声恶化干扰容限个DB就行了请教大家，通常认为N0=2*sgma^2,这是为什么呢？这里2*sgma^2指的是噪声功率吗？由给定的Eb/N0求出sgma的值，在matlab仿真时是不是这样加噪声，r=r+sgma*randn()+i*sgma*randn(); ashelly1978要搞清楚几个概念：（对实噪声信号而言）时宽(T)，带宽（B），功率(P或sigma^2)，双边(注：指正负频率，非双边带)功率谱密度(N0/2)，能量(E)关系是：E=PT，P=(N0/2)*2B=N0*B功率谱密度是信号功率在信号持续频谱带宽上的密度，也就是说功率谱密度对频谱的积分就是功率，也就是相关函数在零点的取值。根据关系式，得到以下模型理想（无限）白噪声：T无限，B无限，N0有限常数，P无限（是个delta冲击），E无限带限白噪声：T无限，B有限，N0有限常数，P有限，E无限信噪比：信号与噪声功率之比，必须要求信号功率和噪声功率均是有限值才有意义，即Ps/Pn=Ps/（N0*B），Ps是信号功率符号信噪比：一个符号周期内，信号能量与噪声能量比，即Ps*Ts/(N0*B*Ts)=Es/(N0*B*Ts)，Es是信号一个符号的平均能量，Ts是符号周期，在理想信道下，带宽B就是采样速率1/Ts，符号信噪比=Es/N0。比特信噪比：一个比特周期内，信号能量与噪声能量比，即(Ps*Ts/log2(M))/(N0*B*Ts)=(Es/log2(M))/N0=Eb/N0,Eb是信号一个比特的平均能量可以看出，信号是完全淹没在理想白噪声（功率无限）中的，即信噪比为0，这也就是为什么要用接收机滤波的原因。我们研究的任何问题，都是对带限白噪声进行的，即便问题中没有严格说明也必然隐含说明了，例如模拟系统就是接收机带宽，数字系统就是采样率/2。对高斯过程而言，功率就是方差，因此我们可以容易的定义噪声功率。而要谈功率谱密度，就必然要在某个带宽下定义。回ashelly1978：一般如果认为N0=2*sgma^2,这里的N0是复信号功率，非功率谱密度与比特信噪比中的Eb/N0中的N0不是一回事。估计你是看到类似复码元同步采样序列模型r(k)=sqrt(Es)*a(k)+w(k)，a(k)是功率归一化的传输符号序列此时相当于码元间隔和速率已经归一化了，因此能量和功率在数值上是一样的，在一个码元周期内，Es就是符号的平均能量（功率），N0就是噪声的平均能量（功率），Es/N0就是符号信噪比，而N0在大小上也既是功率，又是功率谱密度。同样，Eb/N0也是相应理解了。“符号信噪比：一个符号周期内，信号能量与噪声能量比，即Ps*Ts/(N0*B*Ts)=Es/(N0*B*Ts)，Es是信号一个符号的平均能量，Ts是符号周期，在理想信道下，带宽B就是采样速率1/Ts，符号信噪比=Es/N0。比特信噪比：一个比特周期内，信号能量与噪声能量比，即(Ps*Ts/log2(M))/(N0*B*Ts)=(Es/log2(M))/N0=Eb/N0,Eb是信号一个比特的平均能量”我记得按照定义符号信噪比和比特信噪比都应为信号平均功率和噪声平均功率得比，当然你说能量比大家更能理解也结果也不错，但我觉得还是忠于基本定义然后扩展为了。通常将信噪比用每比特的所携带的能量除以噪声功率谱密度来表示，即Eb/N0。对于基带信号，我们定义： Eb/N0=A*A*T/N0=A*A/(N0*R) 这里A为信号的幅度（通常取归一化值），R=1/T是信号的数据率。再请问各位，如果我在接收端收到的是多径信号的和，此时是不是还是可以先求出SNR，然后换算成Eb/N0? 在CDMA仿真中,如何根据SNR往数据上加噪声? 我觉得ashelly1978这样加噪声：r=r+sgma*randn()+i*sgma*randn() 是正确的，但噪声功率应该是sgma^2而不是2*sgma^2，根据自相关函数和功率谱之间的关系应该有sgma^2＝N0/2(双边功率谱密度）。 上面所有的帖子都没有提到扩频后Ec与Eb的关系。请教大家：Ecno 和Ebno之间是什么关系？我的理解，QPSK下，Es=2*Eb，而一个符号扩频成为16chip，那么是否表示Eb=8*Ec？如下程序中：EcNo= 3；power=0;for kk=1:864temp=y(kk);power=power+temp*temp";end;power_s = power/864;temp=10^(snr/10);sigma=sqrt(power_s/temp);y( = y( + normrnd(0,sigma,1,864) + j*normrnd(0,sigma,1,864);在这种情况下，Eb/No = ？ 这个Eb/N0中的Eb到底指的是信息比特的能量还是编码后的比特的呢。我看到《数字通信》一书的图下面均表明的是SNR per bit，好像指的是编码后比特的。但是看到很多程序里，好像又指的是信息比特的，一直觉得很糊涂。具体而言，若知道一码元的能量Es，采用rate＝1/2码率卷积码，qpsk调制（m＝2），那么加噪声时sigma是等于sigma＝sqrt(0.5*Es/(m*rate*EbN0))呢，还是sigma＝sqrt(0.5*Es/(m*EbN0))呢，请各位指点一下 我只是DPSK调制,只是输入1和-1;那Eb=??顺便说一下,r=r+sgma*randn()+i*sgma*randn() 是正确的，噪声功率应该是2*sgma^2，因为噪声的实部和虚部的功率分别是sgma^2.例如在MATLAB中,v=sqrt(0.5)*crandn; 产生的是功率为1的噪声.
