위키득계정 ↗
과학

가산 백색 가우스 잡음

가산 백색 가우스 잡음과학
약칭
AWGN
결합 방식
원 신호에 잡음을 더함
분포
가우스 분포
주요 설정
신호 전력과 잡음 전력의 비
가산 백색 가우스 잡음은 신호에 더해지는 잡음을 백색 특성과 정규분포로 나타내는 통신 모델이다. AWGN이라고 줄여 부른다. 잡음이 더해지는 방식, 시간적 상관, 진폭의 분포를 각각 따로 정한 모델이며 실제 환경의 모든 방해를 포괄하지는 않는다.

세 단어가 정하는 조건

이산 신호에서 수신값을 y[n] = x[n] + n[n]으로 두면 가산이라는 말은 덧셈을 뜻한다. 백색은 잡음의 주파수별 전력 밀도에 관한 조건이고 가우스는 값의 확률분포에 관한 조건이다. 두 성질을 같은 뜻으로 사용하면 안 된다.

잡음 크기를 정하는 예

평균 제곱 크기가 1인 실수 신호에 20 dB의 신호대잡음비를 설정한다고 하자. 선형 전력비는 100이므로 잡음의 평균 제곱 크기는 0.01이다. 평균이 0인 잡음이라면 분산도 0.01이고 표준편차는 0.1이 된다. 이는 단위를 정규화한 계산이며 곧바로 와트 값을 뜻하지 않는다.

유한한 기록에서는 달라질 수 있다

설정한 분산은 확률 모형의 값이다. 짧게 생성한 표본의 평균과 분산은 목표와 조금 다를 수 있다. 신호 전력을 잘못 가정하면 입력한 SNR 숫자와 실제 기록에서 측정한 비율도 달라진다. 비교 실험에서는 신호 전력의 기준과 측정 구간을 함께 고정한다.

채널 모델의 범위

이 모델만으로는 반사 경로의 지연, 진폭의 페이딩, 주파수 오차를 나타내지 않는다. 그러한 효과를 시험하려면 별도의 변환을 더해야 한다. 잡음만 바꾼 실험 결과를 실제 수신 환경 전체의 성능으로 확대해서 해석하지 않는다.

관련 문서

백색 잡음 / 정규분포 / 신호대잡음비 / 분산 / 비트 오류율 / 심벌 오류율 / 정합 필터