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信號-量化雜訊比

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在信號量化時,會產生量化誤差,信號-量化雜訊比(英語:Signal-to-quantization-noise ratioSQNRSNqR)是信號能量對量化雜訊能量之比值,用以度量量化之效能,通常使用分貝表示。[1]

信號-量化雜訊比公式由通用信噪比公式導出:

其中:

是接收到比特差錯的概率
為峰值消息信號電平
為平均消息信號電平

由於SQNR適用於量化信號,因此SQNR公式中的信號為離散時間數字信號,所有我們將使用數字化信號代替。對於個量化層級的取樣,每個取樣需要個位元。中值的分布可以用概率密度函數來表示。任意的最大幅度值用表示。

由於信號-量化雜訊比和一般的信噪比一樣,是信號功率與某噪聲功率的比值,因此可以用如下公式計算:

信號功率為:

量化噪聲功率可以表示為:

可求出:

當SQNR需要以分貝為單位表示時,一個有意義的近似值是:

其中是量化取樣的位元數,是上面所計算的信號功率。從這個公式不難看出,當量化取樣的位元數增加1時,SQNR將會增加大約6()分貝。

參考書籍

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  • B. P. Lathi , Modern Digital and Analog Communication Systems (3rd edition), Oxford University Press, 1998

外部連結

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參考文獻

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  1. ^ 國家教育研究院. 信號-量化雜訊比 signal-to-quantization noise ratio. 國家教育研究院雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網. [2021-12-26]. (原始內容存檔於2021-12-26).