Eb/No 対 C/N 電卓

Eb/No（ビットエネルギーと雑音電力密度比）からC/N（搬送波と雑音の比）への変換は、さまざまな信号条件下でのシステム性能を評価するコミュニケーションシステム設計における必須の計算です。

歴史的背景

Eb/Noの概念はコミュニケーション理論の基本であり、システム内の雑音に対する信号強度を測定します。これは、コミュニケーションリンクの品質を評価するもう1つの重要なパラメータであるC/N比と密接に関連しています。これらのメトリックは、システム設計の信頼性と効率を最適化するための中心的な役割を果たします。

計算式

C/N比は、次の公式を使用してEb/No値から導き出されます。

\[ C/N = Eb/No + 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{\text{ビットレート}}{\text{帯域幅}}\right) \]

この方程式はシステムのビットレートと帯域幅を考慮し、そのパフォーマンスに関する包括的な見解を提供します。

計算例

Eb/No = 11.1 dB、ビットレート = 0.256 Mbps、帯域幅 = 0.128 MHzの入力を基に計算すると以下のようになります。

\[ C/N = 11.1 + 10 \cdot \log_{10}\left(\frac{0.256}{0.128}\right) = 14.1 \, \text{dB} \]

重要性と使用シナリオ

C/N比を理解することは、堅牢なコミュニケーションシステムを設計するために不可欠です。特に、信号品質がシステム全体のパフォーマンスに直接影響する衛星通信や無線通信において重要です。

よくある質問

• C/N比が高いとは何を示しますか?

  • C/N比が高いほど信号品質が高くなり、システムパフォーマンスが向上し、ビットエラー率が低くなります。

• Eb/No比とC/N比はシステム設計でどのように使用されますか?

  • これらの比は、エンジニアが電力レベルや変調方式などのシステムパラメータを最適化し、所与の制約下で望ましいパフォーマンスを達成するのに役立ちます。

• これらの計算はすべてのコミュニケーションシステムに適用できますか?

  • はい、特に無線通信や衛星通信に関連しますが、これらの概念はさまざまなデジタルコミュニケーションシステムに広く適用できます。