Имеется квадратурный детектор с последующим некогерентным накоплением. Допустим, отношение сигнал/шум входного сигнала составляет q^2 = 7 дБ.
Рассчитываю пороги для обнаружения сигнала, сравниваю с экспериментальными результатами, снятыми на модуле, вижу разницу в 3 дБ при оценке отношения сигнал/шум по результатам накоплений.

Известно, что накопления шумовых ячеек подчиняется хи-квадрат распределению с 2n степенями свободы, где n - число некогерентных накоплений; сигнальная ячейка (сигнал + шум = смесь) - нецентральному хи-квадрат с 2n степенями свободы и параметром нецентральности n*q^2. Тогда отношение сигнал/шум можно рассчитать как 10*log10((E(нецентального хи-квадрат)-E(хи-квадрат))/E(хи-квадрат)). Получается 4 дБ. Я правильно понимаю, что это из-за квадратичного приемника теряются 3 дБ, а потом уже при фазовой синхронизации мы их "добираем"?

Для экспериментальных результатов отношение сигнал/шум рассчитывается по формуле 10*log10((Psn-Pn)/Pn), где Psn - мощность смеси сигнала и шума в ячейке с максимальным накоплением, а Pn - средняя мощность шума. В данном случае при нескольких экспериментах получились ожидаемые 7 дБ. Наверное, это из-за того, что случайно опорный сигнал и принимаемый оказались практически в фазе, поэтому был по сути когерентный прием?

Как трактовать эти результаты?

Например, здесь (http://www.gnss.com.au/JoGPS/v10n2/JoGPS_v10n2p125-135.pdf) в моих обозначениях в формуле (19) параметр нецентральности n*q^2, а в (40) 2*n*q^2. Если считать, как во втором случае, то теоретический расчет дает 7 дБ. Какой формулой следует пользоваться?

Сообщение отредактировал Grizzzly - May 11 2016, 18:33

У Вас квадратурный приемник или квадратичный?))) Квадратурный прием увеличивает ОСШ на 3 дБ, на сколько я понимаю. За счет некоррелированности квадратурных сигналов.

Сообщение отредактировал Fourier - May 11 2016, 20:05

Квадратичный, конечно. Описка по Фрейду Есть давно работающие устройства, в которых алгоритмы реализованы, теперь надо заново сделать для других изделий, вроде бы известные формулы, а такой затуп вышел Неожиданный результат, не понимаю, что не учитываю...

В статье вроде супергетеродинный линейный приемник рассмотрен на фиг.3. (и квадратурный)
Или это модель обработки ПЧ там нарисована.

А так посмотрите Давенпорт В.Б., Рут В.Л. Введение в теорию случайных сигналов и шумов. Параграф 12.3
Там дано выражение для дисперсии отклика квадратичного приемника. Так что, наверное SNR надо оценивать с учетом этих выражений.

Сообщение отредактировал Fourier - May 11 2016, 21:18

Спасибо, посмотрю.