Abstract —Method of the reducing the Bit Error Ratio measurement duration is considered with the use of the Gaussian statistics.

1. Введение
      Современные тенденции развития телекоммуникационных систем предполагают все более частое использование радиоканала в качестве среды передачи информации. Главным достоинством беспроводных систем является мобильность абонентов, а недостатком – относительно низкая помехоустойчивость. Поэтому измерение коэффициента битовых ошибок (BER) на этапе проектирования систем беспроводной связи, а также их мониторинга остается актуальным. Величина BER зависит от вида модуляции, способа демодуляции, параметров помехоустойчивого кодирования, внутренних шумов приемо-передающей аппаратуры и отношения сигнал/шум в канале связи (SNR).
      В докладе рассмотрены основные способы измерения BER в радиоканале, а также предложена методика уменьшения длительности измерения.

2. Основная часть
      Современные измерители BER состоят из генератора псевдослучайной последовательности битов и детектора ошибок. Генератор последовательности битов передает группу данных в тестируемую систему. Детектор ошибок или независимо генерирует такую же группу данных, или получает ее из генератора. Генератор последовательности также обеспечивает временную синхронизацию сигнала с детектором ошибок, который осуществляет побитовое сравнение между полученными из тестируемой системы данными и данными из генератора последовательности. Любое различие между двумя символами в детекторе интерпретируется как ошибка.
      Битовые ошибки в системе возникают в случайные моменты времени в результате воздействия случайного шума и случайных флуктуаций. Следовательно, число ошибок за любой конечный промежуток времени является случайной величиной и не поддается точному прогнозированию. Для точного измерения BER требуется бесконечно длинная последовательность битов. Измерения малых значений BER при уровне достоверности (Confidential Level, CL), превышающем 0,95, занимают большой промежуток времени. В [1] приведены статистические методы, с помощью которых можно получить зависимость между необходимой длительностью передаваемой псевдослучайной последовательности битов, уровнем достоверности и количеством зафиксированных ошибок. Результаты расчетов нормированной длительности передаваемой последовательности сведены в таблице 1.
      Таблица 1


      По данным таблицы можно сделать вывод, что при низких скоростях передачи, высоком уровне достоверности и малых значениях BER измерения занимают значительный промежуток времени. В докладе описана методика, позволяющая сократить длительность измерений BER, вносящая при этом незначительную погрешность в их результаты.
      Основным методом уменьшения времени тестирования является калиброванное уменьшение SNR. В его результате величина BER увеличивается, что приводит к уменьшению длительности тестирования [2]. Если известно, как меняется BER при изменении SNR, то по измеренному значению BER можно вычислить его действительное значение. Применение этого метода основывается на предположении, что Гауссов шум на входе приемника является основным источником появления битовых ошибок в системе. Соотношение между SNR и BER можно легко вывести, используя Гауссову статистику. Хотя аналитическое выражение для отношения SNR/BER отсутствует, связь между SNR и BER можно получить численно.
      В докладе подробно рассматривается использование вышеописанной методики для сокращения длительности измерения BER для системы связи с угловой модуляцией ЧМ-2. Кроме того, оценивается погрешность, вносимая предложенным методом.

3. Заключение
      Таким образом, были рассмотрены особенности измерения BER в цифровых системах связи, а также описана методика, позволяющая уменьшить длительность измерений.
      Целесообразность использования предложенного метода была оценена на примере конкретной системы связи, использующей угловую модуляцию ЧМ-2.