Eb/N0

E_b/N₀ — одна из важнейших метрик качества в системах цифровой связи — отношение энергии сигнала, приходящейся на 1 бит принимаемого сообщения (E_b), к энергетической спектральной плотности шума (N₀)^[1][2][3]. Применяется в цифровых системах передачи данных вместо отношения сигнал/шум для расчета вероятности ошибки в цифровых каналах связи^[4][5] при различной модуляции без учёта пропускной способности канала.

График средней частоты ошибок при передаче (BER) в зависимости от E_b/N₀ для разных методов модуляции. Из графиков видно, что квадратурная фазовая манипуляция и двоичная фазовая манипуляция позволяют передавать большее количество данных, чем другие представленные модуляции при прочих равных условиях.

Связь с отношением несущая/шум

E_b/N₀ тесно связано с отношением несущая/шум^[англ.], которое показывает, во сколько раз мощность С принимаемой модулированной высокочастотной (ВЧ) несущей на выходе приемного фильтра больше мощности шума N, порождаемого совместным действием всех источников шума данного тракта:

${\displaystyle C/N=E_{b}/N_{0}\cdot {\frac {f_{b}}{B}}}$

где

f_b скорость передачи битов (битрейт), и

B ширина полосы

Что эквивалентно выражению в логарифмическом виде (dB):

${\displaystyle CNR_{dB}=10\log _{10}(E_{b}/N_{0})+10\log _{10}\left({\frac {f_{b}}{B}}\right)}$

Источники

1. Eb/N0 в справочнике по техническим терминам Архивировано 15 мая 2012 года. (нем.)
2. Eb/N0 Explained. Архивная копия от 11 января 2012 на Wayback Machine Вводная статья о понятии E_b/N₀ (англ.)
3. ВРЕМЕННОЕ РАСШИРЕНИЕ ДИСКРЕТНОГО СИГНАЛА. МОДУЛЯЦИЯ С РАСШИРЕНИЕМ ПСЕВДОШУМОВЫМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯМИ C ИДЕАЛЬНЫМИ КОРРЕЛЯЦИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ. Г. Н. Аристов Архивная копия от 27 марта 2012 на Wayback Machine  (рус.)
4. Бернард Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение.. — Вильямс, 2003. — ISBN 978-5-8459-0497-3. Архивная копия от 2 июня 2021 на Wayback Machine Источник  (неопр.). Дата обращения: 29 мая 2021. Архивировано 2 июня 2021 года.
5. Джордж Кларк, мл. и Дж.Кейн. Кодирование с исправлением ошибок в системах цифровой связи. — Радио и связь, 1987.