Làm cách nào để xác định SNR cho nhiều tín hiệu nhiễu?

Tôi phải ước tính số lượng tín hiệu trình bày trong một phép đo ô nhiễm bởi tiếng ồn phụ gia cho chiều chụp vectơ , mô hình hóa như nơi là một vector đại diện tín hiệu khác nhau. là ma trận không ngẫu nhiên và là vectơ nhiễu . (Mô hình này là phổ biến trong các vấn đề xử lý mảng.) $n$ $\bf x$ $\bf x = \bf A \bf s + \bf z$ $\bf s$ $k \times 1$ $k$ $\bf A$ $n \times k$ $\bf z$ $n \times 1$

Tôi nên xác định SNR như thế nào trên mỗi tín hiệu, tính trung bình hoặc theo cách khác?

snr signal-detection estimation

— sauravrt
nguồn

Thuật toán nào đang sử dụng để ước tính

k

$k$

— Emre

Tôi đang xem AIC, các công cụ ước tính dựa trên MDL được phát triển bởi Wax-Kailath.

— sauravrt

Trong trường hợp đó tôi giả sử bạn đã đọc bài báo này . Tại sao bạn không sử dụng định nghĩa giống như họ và các giấy tờ trích dẫn họ làm gì?

— Emre

@Emre Tôi chưa đọc bài báo đó của Kundu. Cảm ơn đã chỉ ra điều đó. Tôi đã đọc Wax-Kailath và đặc biệt tôi thích bài báo này của Rao-Edelman. Ở đây các tác giả định nghĩa một thuật ngữ Eigen-SNR mà tôi không tìm thấy một định nghĩa rõ ràng trong các bài báo.

— sauravrt

@Emre Tôi lướt qua giấy của Kundu. Trên trang 64 ông tính toán SNR cho các giá trị khác nhau của

. Tôi không thể hiểu làm thế nào anh ta tính toán chúng. Bạn có thể giải thích chúng cho tôi? Tôi giả sử tổng công suất tín hiệu là

σ

$\sigma$

T r (Ψ)

$Tr(\Psi)$

— sauravrt

Câu trả lời:

Việc đo lường quan trọng đối với bạn sẽ phụ thuộc vào ứng dụng. Nếu bạn đang tìm kiếm một phép đo trên tất cả các công suất tín hiệu cho đến công suất nhiễu thì bạn xác định tín hiệu là công suất trong tất cả các dải tín hiệu và nhiễu tất cả các công suất trong các dải nhiễu.

Tuy nhiên, nếu bạn đang cố gắng sử dụng bộ lọc thích ứng băng con để sửa cho một số loại biến dạng thì SNR trong băng cụ thể mà bạn quan tâm sẽ không quan trọng bằng SNR tổng thể.

Trong cùng một ứng dụng, cả hai phép đo có thể quan trọng ở các giai đoạn khác nhau của hệ thống. Nếu bạn đang làm việc trong các giao tiếp không dây và dải tần số đang được số hóa chứa nhiều tín hiệu thì toàn bộ SNR vào máy thu cần phải đủ cao để hạn chế nhiễu do các bộ khuếch đại đưa ra trước khi số hóa. Nhưng nếu sau khi tôi số hóa băng tần thì nó sẽ được chia thành nhiều phần phụ để giải điều chế các tín hiệu, tôi chỉ quan tâm đến SNR của tín hiệu hiện đang được giải điều chế.

Đối với ứng dụng của bạn, có vẻ như một biện pháp trên tất cả là rất quan trọng bởi vì bạn đang xử lý toàn bộ dải tần số.

Trong việc áp dụng các thuật toán hiệu chỉnh không khớp cho các ADC xen kẽ thời gian (chủ đề của tôi), đôi khi chúng tôi sử dụng nhiều đầu vào hình sin cho các bộ biến đổi xen kẽ để đo hiệu suất làm tăng các thuật toán hiệu chỉnh. Điều này giúp dễ dàng tính toán và trực quan hóa những thứ như SNR và SFDR khi biết được vị trí tín hiệu mong muốn.

Tôi hi vọng cái này giúp được,

Charna

— Charna
nguồn

\sum s_{i}^{2} / σ_{n}^{2}

$\sum s_i^2 / \sigma_n^2$

Vâng, tôi tin là như vậy. Bạn có thể muốn thử như Jim đã đề cập: cố gắng cách ly một tín hiệu tại một thời điểm, xác định rằng đó là tín hiệu hợp lệ trước khi bạn đếm và sau đó chuyển sang xác định tiếp theo là hợp lệ, v.v.

— Charna

Như Charna đã nói, nó phụ thuộc vào những gì bạn đang cố gắng làm, nhưng thông thường khi bạn quan tâm đến nhiều tín hiệu, bạn phải xử lý riêng các tín hiệu đó.

Chẳng hạn, nếu tôi đang tạo ra một chiếc điện thoại W-CDMA, tôi sẽ luôn phải xử lý nhiều tín hiệu ở cùng tần số khi có nhiễu. Không thành vấn đề, trong tình huống này, tổng công suất tín hiệu là bao nhiêu. Để khôi phục bất kỳ thông tin hữu ích nào, tôi cần khôi phục các tín hiệu riêng lẻ, vì vậy tôi cần phải có từng SNR riêng lẻ đủ cao để giải điều chế tín hiệu. Trong thực tế, khi xử lý từng tín hiệu, các tín hiệu khác đóng vai trò là các nhiễu, đó là lý do tại sao chúng sử dụng SINR để đo mức tín hiệu có thể phục hồi được chứ không phải SNR.

Dù sao, câu chuyện dài, nó phụ thuộc vào những gì bạn đang cố gắng làm, nhưng thông thường bạn chỉ quan tâm đến SNR cho các tín hiệu riêng lẻ, và trong trường hợp đó, các tín hiệu khác thậm chí có thể bị nhiễu.

— Jim Clay
nguồn

Tôi hiểu rằng khi xử lý các tín hiệu riêng lẻ đối xử với các tín hiệu khác tại inteferers, SNR trên mỗi tín hiệu là hữu ích. Nhưng trong trường hợp của tôi khi tôi đang cố gắng ước tính tổng số tín hiệu (hoặc nguồn) có trong phép đo, thì mỗi tín hiệu đều quan trọng như nhau đối với tôi. Như charna đã đề cập, trong trường hợp đó, nó sẽ phải là công suất tín hiệu tổng thể chống lại công suất nosie.

— sauravrt