ビットエラーレートとは

指定された時間間隔でのビットエラーレート（BER）は、受信したビットの送信が干渉、ノイズ、ビット同期エラー、位相ジッタ、または歪みによって変更された回数です。 その時間間隔のエラー数は、送信されたビットの総数と比較され、エラーの割合が算出されます。 そのため、BERは、無線データリンク、イーサネット、または光ファイバーデータネットワークを介したデジタル伝送のネットワークパフォーマンス比です。 たとえば、送信された送信パケットに10ビットのバイナリコードが含まれており、それらのビットのうち2つが送信時に変更された場合、BERは20％になります。 光ファイバーを介した通信では、ユーザーに見えるエラー率の計算が必要なため、このBERは異なる方法で計算されます。 測定値はエラー秒数であり、ビットエラーが発生する1 秒の間隔を測定することで検出されます。

送信機、受信機、およびそれらをリンクする通信ネットワークでBER測定を行うことができるため、BERは効果的なパフォーマンスでシステムの完全性を検出するための総合的なシステム評価ツールです。 システムのビット誤り率の分析は通常、シミュレーションモデルを使用して行われます。 シミュレーションの結果は、システム管理者が生のチャネル伝送パフォーマンスを改善するために適用する必要がある前方誤り訂正コードを決定します。

場合によっては、より強い信号を使用することでビット誤り率を改善できます。 ただし、これにより、ビットエラーだけでなく、クロストークエラーが発生する可能性があります。 ビットエラーがすでに前方エラー訂正コーディングで対処されていて、BERがまだ高すぎる場合は、ビットエラーの原因となる要因に対処することが最善です。 主な原因は通常、ノイズと無線伝搬経路の変更です。 光ファイバネットワークでは、通常、ネットワーク自体のコンポーネントに問題があるため、ネットワークを詳細にテストする必要があります。 フォトダイオードまたはアンプが非常に小さな変化に応答せず、高いノイズレベルを生成する場合、ノイズは光レシーバー自体から発生する可能性があります。

ビットエラーレートの原因をテストするために使用されるシミュレーターの1つは、システム内の位相ジッターをチェックするためにパターンシーケンスで送信される数値の擬似ランダムバイナリシーケンスです。 同様のテストは、準ランダム信号ソースが20ビットワードのすべての可能な組み合わせを生成および送信し、これらを1,048,575ビットごとに繰り返す場合です。 同時に、ソースジェネレーターは連続ゼロを14未満に抑制し、高密度と低密度の変化を切り替えて位相ジッタを測定します。 All-Onesと呼ばれる別のテストは、1のパケットのみを送信し、繰り返して最大電力を消費してリピーターへの直流が正しく調整されているかどうかを確認し、スパン電力をテストします。 多くのシミュレーションでは、あらゆる伝送システムのすべてのコンポーネントをテストできます。