Eb/No ile BER arasındaki matematiksel ilişki

Yıldız etkin değilYıldız etkin değilYıldız etkin değilYıldız etkin değilYıldız etkin değil
 

Bit başına düşen enerjinin gürültü yoğunluğuna oranı demek olan “ Eb/No “ üç faktöre dayanmaktadır.: Bit hata oranı (BER), kipleme(modülasyon) için kullanılan yöntem ve kodlama yöntemi. Pratikte modemin işlemedeki kayıplarına karşılık gelmek üzere teorik ideal değerin üzerine tipik olarak 0.5 dB ile 1.5 dB arası bir marjın eklenmesi gerekir.
Eğer kipleme yöntemi “Binary Phase Shift Keying (BPSK)” veya “Quaternery Phase Shift Keying (QPSK)” ise BER (yani bit hatası “p” nin olasılığı) ile Eb/No arasındaki ilişki ya “Q fonksiyonu” denilen ifade cinsinden, ya da komplementer hata fonksiyonu cinsinden ifade edilecektir.

BPSK veya QPSK için bu ilişki aynidir. Kodlanmamış bir sistem için p = Q(karekök{2 Eb/No}) = (1/2) erfc(karekök{Eb/No}) , olmaktadır.

Burada Eb/No nümerik bir değerdir. Bunun dB cinsinden karşılığı 10 log(Eb/No) olur. Diğer modülasyon türleri içn de benzeri tarzda eşitlik formülleri kurulabilir. Bu hesapların nasıl yapılabileceği Bernard Sklar’ın, Digital Communications (Prentice Hall) kitabında ayrıntılı bir şekilde yer almaktadır. Pratikte ise bir mühendis gerekli ilişkileri temel prensipleri kullanarak hesaplamak yerine ölçülen grafiklerden çıkartabilir. Bu grafiklerin adı konuyla ilgili terminolojide "waterfall curves" (çağlayan eğrileri) olarak geçmektedir (aşağı doğru dökülen eğimli görüntüsünden dolayı). Kodlama yapıldıktan sonra ise Eb/No ‘nun değeri kodlama kazancı "coding gain" olarak adlandırılan bir miktarda azalır ve band genişliği de bu miktarda artar..

Örneğin kodlanmamış bir QPSK modülasyonunda BER = 10^(-5), Eb/No değeri ise 9.12 ya da 9.6 dB olsun. Eğer evriştirme hızı (convolutional rate) 1/2 ve kodlama baskı boyu (constraint length) 7 ve Viterbi yazılım kararlı kod çözmesi eklenmiş ise Eb/No ‘nun değeri 4.5 dB olur. Bu durumda kodlama kazancı 5.1 dB ‘dir. Belirli bir veri hızı için kodlama, gerekli taşıyıcı/gürültü yoğunluğu oranını 3.2 faktörüyle azaltmaktadır. Ancak, oranı 1/2 olan kodlamada her bilgi biti için bir fazlalık biti olur. Böylece kodlanmış veri hızı enformasyon bit hızının iki misline çıkar. Band genişliği de iki katı olur ve bu kodlanmamış bir BPSK modülasyonu ile elde edilenin aynisidir. Eğer bilgi işlemedeki (yukarıda sözü edilen) kayıpların gerektirdiği 1.0 dB marj eklenirse kodlanmış sistem için bu BER değerine göre gerekli Eb/No değeri 5.5 dB olmaktadır.

Lazer Sistemleri

Modern zamanlarda insanların büyük çoğunluğu lazerler ile Yıldız Savaşları filmlerinde tanıştı. Bilim dünyasında temelleri 1900’lü yılların başlarında Albert Einstein ile ortaya atılan lazer kavramı, 1970’li yıllardaki bilim kurgu filmleri ile...

Telefon Santrali

Telekomünikasyon sistemleri, telefonun keşfinden sonra hızla gelişen haberleşme araçları ile en yeni teknolojileri eskiden kurulmuş ve faal olan teçhizatlarla birlikte uyumlu olarak kullanan dünyanın en büyük otomatik sistemidir. Bu gelişmeler...

ISDN Teknolojisi

ISDN (Integrated Services Digital Network), günümüzde kullanılan ses, veri, video, resimler vb. gibi farklı servisleri, hizmetleri, uygulamaları iletmek ve birleştirmek amacıyla oluşturulmuştur. ISDN, kullanışlı ve esnek bir altyapı sistemine sahip...

    Yusuf Gökçe

    'Yusuf GÖKÇE Blog' Teknoloji'nin her dalından hayatımızı kolaylaştıran buluşların kısa ve öz teknik bilgileri bu portalda olacak...

    Bizden Makaleler

    © 2026 Yusuf Gökçe. Elektrik, Elektronik, Bilgisayar, Otomasyon, Telekominikasyon...

    Arama