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处理增益
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| style="background: #FF2400" align= center| '''<big>处理增益</big>'''
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'''处理增益'''随着无线通信技术的发展，扩频信号在无线通信领域得到了广泛的应用。一方面，扩频信号是无线通信常见时间同步及频率同步的基本信号形态；另一方面，扩频信号是无线通信系统常用抗干扰、低截获特性的承载体。扩频增益定义为信号扩展频谱后的带宽与原信号带宽之比；处理增益定义为接收机输出信噪比与输入信噪比之比。与扩频增益相比，处理增益更能直观地反映扩频机制对通信性能的影响。
=='''简介'''==
增益在电子学上，通常为一个系统的讯号输出与讯号输入的比率。如5倍的增益，即是指系统令电压或功率增加了5倍。增益主要应用于放大电路中。在通信领域，处理增益是指接收机输出信噪比与输入信噪比之比。对于一个时空接收系统，处理增益分时间处理增益和空间处理增益两种。当信号中噪音较多，信号进行互相关处理时，样本中的噪声会抬高相关后的噪声基底，导致处理增益下降，最终会对接收机的[[灵敏度]] ，测量精度等指标产生较大影响。
=='''评价'''==
加性白高斯噪声信道(AWGN)中，扩频信号的处理增益等效于扩频增益，当扩频码片数无限增加时，扩频增益无限增大，扩频信号实际获得的处理增益也会无限增大。考虑信号带宽是原始符号扩频后的信号总带宽，符号长度是原始符号扩频后的总持续时间，若给定符号长度，扩频码片数无限增加等价于信号带宽无限增大；若给定信号带宽，扩频码片数无限增加等价于符号长度无限增大。由此，当信号带宽无限增大或符号长度无限增大时，扩频信号的处理增益会无限增大，即处理增益不存在上限。针对 AWGN 信道中的直接序列扩频系统，给定信号带宽与比特速率，存在单音或宽带干扰时，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)以及16值正交幅移键控(16QASK)调制信号的扩频增益与误比特率，其中，16QASK 处理增益最大，QPSK 误比特率最低。到目前为止，对于多径衰落信道中扩频信号的处理增益，业界已有了一些研究。针对不同的扩频因子，多径信道中二维扩频信号经过信道均衡后的误码率性能，随着扩频因子的增大，误码率不会一直降低。针对直接序列扩频与快速跳频混合的码分多址信号(DS/FHH-CDMA)，给定信号功率与带宽并且采用最大比合并，以最大化频谱利用率为准则，多径衰落信道中直序扩频的最优处理增益，随着信噪比的提高、用户数的减少以及跳频点数的增加，直序扩频的最优处理增益会降低。考虑多径衰落信道中的时频二维扩频系统，针对导引辅助的相干检测，在一个扩频符号所占用的信号时频二维区域等于信道的时频相干区域时，扩频信号的处理增益取得最大值。然而，对于非相干检测时扩频信号处理增益的最大值。<ref>[https://www.cn-healthcare.com/articlewm/20210527/content-1225074.html 处理增益]搜狗</ref>
=='''参考文献'''==
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'''处理增益'''随着无线通信技术的发展，扩频信号在无线通信领域得到了广泛的应用。一方面，扩频信号是无线通信常见时间同步及频率同步的基本信号形态；另一方面，扩频信号是无线通信系统常用抗干扰、低截获特性的承载体。扩频增益定义为信号扩展频谱后的带宽与原信号带宽之比；处理增益定义为接收机输出信噪比与输入信噪比之比。与扩频增益相比，处理增益更能直观地反映扩频机制对通信性能的影响。
=='''简介'''==
增益在电子学上，通常为一个系统的讯号输出与讯号输入的比率。如5倍的增益，即是指系统令电压或功率增加了5倍。增益主要应用于放大电路中。在通信领域，处理增益是指接收机输出信噪比与输入信噪比之比。对于一个时空接收系统，处理增益分时间处理增益和空间处理增益两种。当信号中噪音较多，信号进行互相关处理时，样本中的噪声会抬高相关后的噪声基底，导致处理增益下降，最终会对接收机的[[灵敏度]] ，测量精度等指标产生较大影响。
=='''评价'''==
加性白高斯噪声信道(AWGN)中，扩频信号的处理增益等效于扩频增益，当扩频码片数无限增加时，扩频增益无限增大，扩频信号实际获得的处理增益也会无限增大。考虑信号带宽是原始符号扩频后的信号总带宽，符号长度是原始符号扩频后的总持续时间，若给定符号长度，扩频码片数无限增加等价于信号带宽无限增大；若给定信号带宽，扩频码片数无限增加等价于符号长度无限增大。由此，当信号带宽无限增大或符号长度无限增大时，扩频信号的处理增益会无限增大，即处理增益不存在上限。针对 AWGN 信道中的直接序列扩频系统，给定信号带宽与比特速率，存在单音或宽带干扰时，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)以及16值正交幅移键控(16QASK)调制信号的扩频增益与误比特率，其中，16QASK 处理增益最大，QPSK 误比特率最低。到目前为止，对于多径衰落信道中扩频信号的处理增益，业界已有了一些研究。针对不同的扩频因子，多径信道中二维扩频信号经过信道均衡后的误码率性能，随着扩频因子的增大，误码率不会一直降低。针对直接序列扩频与快速跳频混合的码分多址信号(DS/FHH-CDMA)，给定信号功率与带宽并且采用最大比合并，以最大化频谱利用率为准则，多径衰落信道中直序扩频的最优处理增益，随着信噪比的提高、用户数的减少以及跳频点数的增加，直序扩频的最优处理增益会降低。考虑多径衰落信道中的时频二维扩频系统，针对导引辅助的相干检测，在一个扩频符号所占用的信号时频二维区域等于信道的时频相干区域时，扩频信号的处理增益取得最大值。然而，对于非相干检测时扩频信号处理增益的最大值。<ref>[https://www.cn-healthcare.com/articlewm/20210527/content-1225074.html 处理增益]搜狗</ref>
=='''参考文献'''==