¿Cuál es la diferencia entre la SNR de un sistema de banda ancha y la SNR para un sistema de banda estrecha?

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Estaba leyendo Wireless Communications (Comunicaciones inalámbricas) de Andrea Goldsmith en el libro. El autor afirmó que la potencia de ruido para un sistema de banda ancha con ancho de banda B es (B * N / 2). ¿Podría alguien ayudarme a entender por qué se relaciona Noise Power con el ancho de banda? ¿Significa esto que para un sistema de banda estrecha habría un ruido insignificante?

También en las estadísticas, usualmente usamos el poder de ruido como la varianza de AWGN que es No / 2, ¿por qué no incluimos la dependencia de ancho de banda aquí?

    
pregunta Mayank Mehra

1 respuesta

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En el mundo de RF, una forma de especificar el ruido es \ $ dBm / Hz \ $ y donde dBm es \ $ 10 * log_ {10} (milivatios) \ $ esto le brinda una forma de comparar el ruido entre sistemas con diferentes anchos de banda. , simplemente divida su potencia de ruido por el ancho de banda del sistema.

Por ejemplo, Digamos que quiero recibir una señal de 0dBm con un sistema que tiene un ancho de banda de 1Hz y una densidad de potencia de ruido del orden de \ $ - 50dBm / Hz \ $ (hay un límite inferior absoluto en \ $ - 174dBm / Hz \ $ porque bueno ... la física). Debido a que mi señal es \ $ 0dBm \ $ y mi sistema tiene \ $ - 50dBm / Hz \ $ de densidad de potencia de ruido y mi ancho de banda es \ $ 1Hz \ $, mi SNR va a ser \ $ 50dB = 0dBm - (-50dBm / Hz) * 1Hz \ $.

¿Pero qué sucede si amplío mi ancho de banda a \ $ 1kHz \ $ con la misma señal \ $ 0dBm \ $ y \ $ - 50dBm / Hz \ $ de densidad de potencia de ruido? Bueno, ¿no es eso solo 1000 lotes de bloques de 1Hz? Entonces, si cada bloque contiene una potencia de ruido de -50dBm ... entonces si tengo 1000 de ellos ahora tengo un receptor que tiene que lidiar con 1000 veces más ruido como antes, esto hace que mi SNR de \ $ 50dB \ $ se reduzca a \ $ 20dB \ $ as \ $ 0dBm - (-50dBm / Hz) * 1kHz = 20dB \ $, lo que sucedería si aumentara el ancho de banda nuevamente a 1MHz. ..? ¡Tendría más ruido que señal!

Cuanto más ancho de banda tenga un sistema, mayor será el ruido power con el que tendrá que lidiar, por eso hay una relación fundamental entre SNR y ancho de banda. Al igual que una habitación se vuelve más silenciosa a medida que se eliminan progresivamente los asistentes a las fiestas ... así también el sistema se vuelve más silencioso a medida que reduce progresivamente el ancho de banda del sistema, bloqueando de manera efectiva todas las cosas no deseadas que no son parte de su señal de interés.

    
respondido por el Sam

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