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BER,全称为bit Error Rate,翻译过来,是误码率,是衡量数字通信系统性能的一个重要指标。
比如说,传输的比特和接收到的比特如下图所示:
10个bit数中错了三个,那么误比特率就是30%,即BER为30%。
不同的应用,对BER的值的要求也不同,BER的值可能在10^-3~10^-15中变化。比如说,BER为10^-3,则表示每1000个bit中允许错1个bit;BER为10^-15的话,则表示每10^15bit中允许错1个bit。
对于极低的BER,比如10^-15,数据量很大。如果仿真的时候,用BER来衡量系统性能的话,仿真会需要很长的时间,效率低不说,电脑性能也不一定能跟得上。
如果用BER来衡量射频链路的性能,那是不太实用的,因为仿真时间太长。所以,衡量射频链路的性能时,大家比较喜欢用SNR或者EVM。
那怎么从BER来提取出射频工程师喜欢用的SNR或者EVM呢?
不同调制方式,BER与Eb/N0有对应的关系曲线。
比如,下图是四种不同的调制(4-QAM,16-QAM,64-QAM和1024-QAM)下面,BER与Eb/N0的关系曲线[1]。
从上面曲线可以看到,在相同的BER目标下,调制阶数越高,需要更高的Eb/N0。
比如,如果想要获得小于10^-6的BER,1024-QAM所需的Eb/N0要比4-QAM的大18dB左右。
Eb为信号功率与比特率的比值,即:
其中,Ps是信号功率,单位是W;Rb是比特率,单位是bit/s;所以Eb的单位为W*s/bit,即J/bit。
其中,B是等效噪声带宽。
所以,从相应的BER目标,可以得到Eb/N0,从而可以得到对应的SNR。
[1] Lydi Smaini,RF Analog Impairments Modeling for Communication Systems Simulation
[2] John G. Proakis,Masoud Salehi, digital communications