模拟通信系统性能指标

1.5.1 模拟通信系统性能指标

知识点归纳：

通信系统的主要性能指标

通信系统的性能指标指涉及有效性、可靠性、标准性、经济性及可维护性等，但设计或评价通信系统的主要性能指标是传输信息的有效性和可靠性。有效性主要是指消息传输的“速度”，而可靠性主要是指消息传输的“质量”。

对于模拟通信系统来说，有效性可以用消息占用的有效带宽来度量，可靠性可以用接受端输出的信噪比来度量。

对于数字通信系统来说，度量其有效性的主要性能指标是传输速率和频带利用率，可靠性主要指标是差错率。

数字系统的性能指标

有效性

有效性时通信系统传输信息的数量上的表征，时指给定信道和时间内传输信息的多少。数字通信系统中的有效性通常用码元速率RB、信息速率Rb和频带利用率衡量。

1．码元速率

码元速率RB也称为传码率、符号传输速率等定义：码元速率RB是指每秒钟传输码元的数目。单位：为波特（baud），简记为B, 例如，某系统在 2 秒内共传送 4800 个码元，则该系统的传码率为 2400B 。

虽然数字信号由二进制和多进制的区分，但码元速率与信号的进制无关，只与一个码元占有时间Tb有关，RB=1/Tb。

2 .信息速率

定义：信息速率（Rb）是指每秒传输的信息量。单位：比特/秒（bit/s），简记（b/s）

例如，若某信源在 1 秒钟内传送 1200 个符号，且每一个符号的平均信息量为 l （ bit ），则该信源的信息传输速率 =1200b/s 或 1200bps 。对于传输二进制数字信号，则Rb为二进制码元数目/秒，对于传输N二进制数字信号，有

Rb=RBlog2M

式中RB为M进制数字信号的码元速率。二进制时，码元速率与信息速率数值相等，只是单位不同。

3.频带利用率

在比较不同的数字通信系统的效率时，仅仅看他们的信息传输速率是不够的。因为即使是两个系统的

信息传输的速率相同，他们所占用的频带宽度也可能不同。从而效率也不同。对于相同的信道频带，传输的信息量越来越高。所以用来衡量数字通信系统传输效率指标(有效性）应当是单位频带内的传输速率，即n=符号传输速率/频带宽度（波特/赫）

对于二进制传输，则可以表示为

n=信息传输速率/频带宽度（比特/秒*.赫）

可靠性

可靠性是通信系统传输信息质量上的象征。指的是接收信息的准确程度。衡量数字通信系统可靠性的重要指标是错误率，具体地有误码率，具体地有误码率Ｐｅ和误信率Ｐｂ二种中表示方式

1 .误码率Ｐｅ

这个指标是多次统计结果的平均量，所以这里指的是平均误码率。例如：经长时间统计，平均传输１０００个码元种错一个码元，则误码率Ｐｅ＝１０-３

2.误信率

显然在二进制种有Ｐｅ＝Ｐｂ错误率的大小由通路的系统特性和信道质量决定。而不同信号对错误了的要求为１０-３-------１０-６，而传输计算机的数据信息时常常要求更高，则Ｐｂ更小。当信道不能马民族要求时，必须家纠错编码。最后需指出的是：可靠性和有效性指标是互相矛盾的和可以交换的，即可通过降低有效性的方法来提高系统的可靠性，或反之.

模拟系统的性能指标

1. 有效传输带宽

模拟通信系统的有效性可用有效传输频带来衡量。同样的消息用不同的调制方式，则需要不同的频带宽度，所需的频带宽度越小，则有效性越高。

2. 输出信噪比

模拟通信系统的可靠性用接收端最终的输出信噪比来衡量。输出信噪比是指输出信号的平均功率与输出的噪声平均功率之比，即。不同模拟通信系统在同样的信道信噪比下所得到的输出信噪比是不同的，信噪比越高，说明噪声对信号的影响越小