[参考译文] AWR2243BOOST：SNR 计算。

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https://e2e.ti.com/support/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/1388440/awr2243boost-snr-calculation

器件型号：AWR2243BOOST
Thread 中讨论的其他器件：AWR2243

工具与软件：

您好！

我正在计算 RCS 为10 m2的角反射器的 SNR。

线性调频脉冲配置：

c_ms = 299792458；光速百分比(以 m/s 为单位)

Sigma_dbsm = 10；% RCS (以 dBsm 为单位)

fc = 77e9；载波频率百分比(以 Hz 为单位)

PT_dBm = 13；传输功率百分比以 dBm 为单位

GT_dB = 10.85；发送器增益百分比(以 dB 为单位)

GR_dB = 10.85；接收器增益百分比(以 dB 为单位)

R_m = 3.2217；百分比范围以米为单位

Ramp_End_Time = 88.07e-6；斜升结束时间百分比(以秒为单位)

ADC_ADC = 6.4e-6；Start_Time 启动时间百分比(以秒为单位)

NC = 255；线性调频脉冲数百分比

nf_db = 13；噪声百分比值、以 dB 为单位

RX_GAIN_dB = 94；接收器增益百分比(在后处理数据中看到)

这些是我使用的配置、右边是我获得的输出。

我将使用此公式进行计算。
我对 Gr、Gt 值的价值有疑问。在哪里可以获得 awr2243的这些值？

此外、Tmeas = N*Tc
其中 Tc 是线性调频脉冲时间=空闲时间+斜坡结束时间(如果错误、请改正)
N =编号线性调频脉冲数

F 是接收器的噪声系数、对吧？
awr2243的噪声系数为13db。我是否采用这个值、或者是否有其它公式来得到 F？

我所做的是、对于两种天线增益、取图中的值为10.85dB。如果我错了、请更正我。

此外、经过后处理后、显示的 Rx 增益为94dB。 (我在线性调频脉冲配置中将其保持为30dB、这可以在上面的图中看到)
如数据表中所述、当 awr2243雷达的最大 Rx 增益为52db 时、甚至还可能实现这一目标。

最后、我在该方程式中输入的值分别以单位表示：

c_ms = 299792458；光速百分比(以 m/s 为单位)

Sigma_dbsm、单位为 m2

fc = 77e9；载波频率百分比(以 Hz 为单位)

PT_IN 功率

以线性标度显示 Gr

R_m = 3.2217；百分比范围以米为单位

Ramp_End_Time = 88.07e-6；斜升结束时间百分比(以秒为单位)

ADC_ADC = 6.4e-6；Start_Time 启动时间百分比(以秒为单位)

如果需要任何单位转换、请更正我。

此致、
Ajit

3 个月前

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

请给我,直到明天,以计算从我身边,并返回给你。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

当然没有问题。
您还能否分享一下我们如何根据 mmWave Studio 中的后处理输出计算 SNR。
这是要使用的图形以及如何使用图形方法进行计算。

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

根据 FFT、SNR 是从基音峰值到本底噪声测量的。类似地、在毫米波后处理中、从反射音调的峰值到本底噪声水平进行测量将确定 SNR。它还应显示在工作室的检测结果下。我根据您的值计算了 SNR、结果为~57dB。请注意、SNR 测量取决于本底噪声、进行测量的环境会影响测量值、理想情况下是消声室。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

您能否分享您正在使用的公式、以及我在之前的聊天中就 Tmeas 和 F 值提出的疑问、例如如何获取这些？
57db 与后处理值相差很多。
Studio 的输出值为39db。
您能解释一下计算的细节吗？那会很有帮助。

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

我使用的是 SNR 公式和 Tmeas、就像上面 NF IF 13dB 的情况一样

请记住、理论上的 SNR 是理想的、将比测量好得多、尤其是在噪声环境中进行测量时。在消声室中进行测量是理想情况、这不是一个同类比较。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

实际上、我们正在计算的是我同意的理想情况、但对于工作室、它使用什么公式来获得 SNR 值、因为它还将原始数据用于我们正在试验的任何环境。

就像在接收电源中、您添加了4db 噪声补偿、那么是否有任何类似我们需要输入 SNR 公式的内容？

如果有、您可以在此处添加相同的内容吗？

我将使用以下 MATLAB 代码进行计算：

函数 snr_db = radar_snration_calculation ()

%常量

Kb = 1.38e-23；以 J/K 为单位的%玻尔兹曼常数

T = 290；以 K 为单位的系统温度百分比

Sigma_dbsm = 10；% RCS (以 dBsm 为单位)

PT_dBm = 13；传输功率百分比以 dBm 为单位

GT_dB = 10.85；发送器增益百分比(以 dB 为单位)

GR_dB = 10.85；接收器增益百分比(以 dB 为单位)

R_m = 6.2535；百分比范围以米为单位

Ramp_End_Time = 88.07e-6；斜升结束时间百分比(以秒为单位)

ADC_ADC = 6.4e-6；Start_Time 启动时间百分比(以秒为单位)

NC = 1；线性调频脉冲数百分比

nf_db = 13；噪声百分比值、以 dB 为单位

L_dB = 30；%系统损耗以 dB 为单位

计算目标时间(tot)百分比

tot = NC *(Ramp_End_Time - ADC_ADC Start_Time)；

%将 dB 值转换为线性标度

PT = 10^((Pt_dBm - 30)/ 10)；将 dBm 转换为瓦特百分比

Gt = 10^(GT_dB / 10)；

Gr = 10^(Gr_dB / 10)；

Sigma = 10^(sigma_dbsm / 10)；

NF = 10^(nf_dB/10)；

L =^μ H (L_dB / 10)；

%波长计算

c_ms = 3e8；光速百分比、单位为 m/s

fc = 77e9；载波频率百分比(以 Hz 为单位)

λ_m = c_ms / fc；%波长(以米为单位)

%计算线性标度中的 SNR

SNR = Pt * Gt * Gr * lambda_m^2 * sigma * tot /((4 * pi)^3 * KB * T * NF * L * R_m^4)；

将 SNR %转换为 dB

SNR_dB = 10 * log10 (SNR)；

%显示结果

fprintf ("SNR (线性)：%e\n"、SNR)；

fprintf ("SNR (dB)：%f dB\n"、SNR_dB)；

结束

%调用函数来计算和显示 SNR

snr_db = radar_snration_calculation ()；

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

这是我用于获取 SNR 的其他代码、此处我将单独计算接收功率和噪声功率、然后尝试获取 SNR。如有任何问题、请进行更改。我使用的是系统损耗、我从其他一些用户那里获得的系统损耗、他们对 SNR 计算有疑问、这就是我使用 L 的原因这背后的任何逻辑,我也不知道。

我观察到的一种情况是、当我增加 L 值时、我的值更接近所需的 SNR。因此、如果有任何计算或公式可获得此 L (系统损耗)、请提供相同值。

函数[PR_dBFS、SNR_dB]= RADAR_POWER_AND_SNR_CALIBRATION ()

%常量

Kb = 1.38e-23；以 J/K 为单位的%玻尔兹曼常数

T = 290；以 K 为单位的系统温度百分比

Sigma_dbsm = 10；% RCS (以 dBsm 为单位)

PT_dBm = 13；传输功率百分比以 dBm 为单位

GT_dB = 10.85；发送器增益百分比(以 dB 为单位)

GR_dB = 10.85；接收器增益百分比(以 dB 为单位)

R_m = 3.4；范围百分比(以米为单位)

Ramp_End_Time = 88.07e-6；斜升结束时间百分比(以秒为单位)

ADC_ADC = 6.4e-6；Start_Time 启动时间百分比(以秒为单位)

NC = 1；线性调频脉冲数百分比

nf_db = 13；噪声百分比值、以 dB 为单位

L_dB = 7；%系统损耗以 dB 为单位

Antenna_loss =-4；天线损耗百分比

Rx = 30；接收器增益百分比(以 dB 为单位)

计算目标时间(tot)百分比

tot = NC *(Ramp_End_Time - ADC_ADC Start_Time)；

%将 dB 值转换为线性标度

PT = 10^((Pt_dBm - 30)/ 10)；将 dBm 转换为瓦特百分比

Gt = 10^(GT_dB / 10)；

Gr = 10^(Gr_dB / 10)；

Sigma = 10^(sigma_dbsm / 10)；

NF = 10^(nf_dB/10)；

L =^μ H (L_dB / 10)；

%波长计算

c_ms = 3e8；光速百分比、单位为 m/s

fc = 77e9；载波频率百分比(以 Hz 为单位)

λ_m = c_ms / fc；%波长(以米为单位)

天线损耗百分比

AL = 10^(Antenna_loss / 10)；

%计算线性标度中的接收功率

Pr = Pt * Gr * Gt * lambda_m^2 * AL * sigma /((4 * pi)^3 * R_m^4)* 1000；

将收到的功率%转换为 dBm

PR_dBm = 10 * log10 (PR)；

将收到的功率百分比转换为 dBFS

PR_dBFS = PR_dBm - 13 + Rx；%减去转换因子并添加30dB RX 接收器增益

以线性标度计算噪声功率百分比

b = 1/tot；带宽百分比以 Hz 为单位

NoisePower = Kb * T * B * NF * L；%噪声功率(单位为瓦特)

%将噪声功率转换为 dBm

NoisePower_dBm = 10 * log10 (NoisePower * 1000)；将功率百分比转换为 mW、然后再转换为 dBm

%计算 SNR (以 dB 为单位)

SNR_dB = PR_dBm - NoisePower_dBm；

%显示结果

fprintf ('接收功率(线性)：%e W\n'、PR)；

fprintf ('接收功率(dBm)：%f dBm\n'、PR_dBm)；

fprintf ('接收功率(dBFS)：%f dBFS\n'、PR_dBFS)；

fprintf ('噪声功率(线性)：%e W\n'、NoisePower)；

fprintf ('噪声功率(dBm)：%f dBm\n'、NoisePower_dBm)；

fprintf ("SNR (dB)：%f dB\n"、SNR_dB)；

结束

%调用该函数以计算和显示接收到的功率和 SNR

[PR_dBFS、SNR_dB]= RADAR_POWER_AND_SNR_CALIBRATION ()；

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

在这种情况下、引入更多损耗并不是正确的方法。如果损耗较高、峰值将低得多。但是、在测量中、我们能够匹配峰值、但本底噪声不是平坦的、很明显、测量是在具有多个反射的噪声环境中完成的。为了更接近理想情况、应在具有类似反射器的理想环境中进行测量。请尝试在噪声较低的环境中重复测量并观察本底噪声。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

当然很快会在消声室中进行尝试。目前您能否在此处检查我的代码中的 SNR、并纠正是否遗漏或转换了任何参数。真的很有帮助。

另外、演播室究竟是如何根据图或公式计算 SNR？
您能简要介绍一下吗？

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

当然可以、请给我一两天的时间、与我们的固件团队一起检查此问题并与您联系、我会在此期间查看您的 MATLAB 代码。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

是否有任何有关 SNR 的更新？

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

与团队跟进、Studio 通过获取峰值与平均本底噪声来测量图中的 SNR。

我还与系统团队再次讨论了计算、我想澄清几个要点。首先要确保公式中的线性调频脉冲数仅应为1个、在本例中为 Tc 为94uS 的线性调频脉冲。在损耗方面、应考虑4dB 迹线损耗加上 LO 导致的~10dB 相位噪声。很抱歉、我在 Matlab 方面遇到了问题、无法运行代码、但请检查下面的计算、包括额外的10dB 损耗。

此致、

Aydin

0 admin 3 个月前

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尊敬的 Aydin：

我想这可能应该可以做到、工作室输出接近40 dB、我们将获得48 dB、所以我应该将8 dB 的损失作为环境和干扰损失。此外、我们从 Studio 计算理想的 SNR 值和实际值、这就是为什么有这样的区别？
您是如何获得 94uS 的 Tc 的
tot = NC *(Ramp_End_Time - ADC_ADC Start_Time)；
81.67我们应该来

Ramp_End_Time = 88.07e-6；斜升结束时间百分比(以秒为单位)

ADC_ADC = 6.4e-6；Start_Time 启动时间百分比(以秒为单位)

最后的一个疑问,我使用的公式是正确的。我附上了与屏幕截图相同的内容。
如果任何器件缺失或不正确、请进行更正。

此致、
Ajit

0 admin 3 个月前

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你好、Ajit、

公式似乎是正确的。如果我从测量图中获取平均本底噪声并估算 SNR、我会读取~43-44dB、因此是的、这是非常接近的、来自环境的杂乱会解释差异。 TC 是斜坡结束时间加上您在工作室中定义的7us 空闲时间。

此致、

Aydin

传感器（参考译文帖）

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[参考译文] AWR2243BOOST：SNR 计算。