เมอร์อัตราส่วนความคลาดเคลื่อนของการมอดูเลชัน (Modulation Error Ratio หรือ BER) คืออัตราส่วนของค่าประสิทธิผลของขนาดเวกเตอร์ต่อค่าประสิทธิผลของขนาดความคลาดเคลื่อนบนแผนภาพกลุ่มจุด (อัตราส่วนของกำลังสองของขนาดเวกเตอร์ในอุดมคติต่อกำลังสองของขนาดเวกเตอร์ความคลาดเคลื่อน) เป็นหนึ่งในตัวชี้วัดหลักที่ใช้วัดคุณภาพของสัญญาณโทรทัศน์ดิจิทัล มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อผลการวัดแบบลอการิทึมของการบิดเบือนที่ซ้อนทับอยู่บนสัญญาณมอดูเลชันดิจิทัล คล้ายกับอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (Signal-to-Noise Ratio หรือ Signal-to-Noise Ratio หรือ C/N) ที่ใช้ในระบบอนาล็อก เป็นส่วนสำคัญของระบบการตัดสินความทนทานต่อความล้มเหลว ตัวชี้วัดอื่นๆ ที่คล้ายกัน เช่น อัตราความผิดพลาดของบิต (BER), อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (C/N), กำลังเฉลี่ย (Power Level Average Power), แผนภาพกลุ่มจุด (Constellation Diagram) เป็นต้น
ค่า MER แสดงเป็นเดซิเบล (dB) ยิ่งค่า MER สูง คุณภาพสัญญาณยิ่งดี สัญญาณที่ดีขึ้นหมายความว่าสัญลักษณ์ที่ถูกมอดูเลตจะยิ่งเข้าใกล้ตำแหน่งที่เหมาะสมมากขึ้น และในทางกลับกัน ผลการทดสอบ MER สะท้อนถึงความสามารถของตัวรับสัญญาณดิจิทัลในการแปลงเลขฐานสอง และมีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (S/N) ที่เป็นกลางคล้ายกับสัญญาณเบสแบนด์ สัญญาณที่ถูกมอดูเลตแบบ QAM ถูกส่งออกจากส่วนหน้าและเข้าสู่บ้านผ่านเครือข่ายการเข้าถึง ตัวบ่งชี้ MER จะค่อยๆ ลดลง ในกรณีของแผนภาพกลุ่มจุด 64QAM ค่าเกณฑ์เชิงประจักษ์ของ MER คือ 23.5 dB และใน 256QAM คือ 28.5 dB (เอาต์พุตส่วนหน้าควรสูงกว่า 34 dB จึงจะมั่นใจได้ว่าสัญญาณเข้าสู่บ้านได้ตามปกติ แต่ไม่ได้หมายความว่าจะไม่มีความผิดปกติที่เกิดจากคุณภาพของสายส่งสัญญาณหรือส่วนหน้าย่อย) หากค่าต่ำกว่านี้ แผนภาพกลุ่มดาวจะไม่ถูกล็อก ข้อกำหนดเอาต์พุตการมอดูเลชั่นด้านหน้าของตัวบ่งชี้ MER: สำหรับ 64/256QAM ด้านหน้า > 38dB, ด้านหน้าย่อย > 36dB, โหนดออปติคอล > 34dB, แอมพลิฟายเออร์ > 34dB (รองคือ 33dB), ปลายทางผู้ใช้ > 31dB (รองคือ 33dB) จุด MER ที่สำคัญมากกว่า 5 จุด มักใช้เพื่อค้นหาปัญหาของสายเคเบิลทีวีด้วย
ความสำคัญของ MER MER ถือเป็นรูปแบบหนึ่งของการวัด SNR และความหมายของ MER คือ:
①. ซึ่งรวมถึงความเสียหายหลายประเภทต่อสัญญาณ ได้แก่ สัญญาณรบกวน การรั่วไหลของคลื่นพาหะ ความไม่สมดุลของแอมพลิจูด IQ และสัญญาณรบกวนเฟส
②. แสดงให้เห็นถึงความสามารถของฟังก์ชันดิจิทัลในการแปลงเลขฐานสองกลับเป็นค่าเดิม และแสดงให้เห็นถึงระดับความเสียหายของสัญญาณโทรทัศน์ดิจิทัลหลังจากส่งผ่านเครือข่ายแล้ว
③. SNR เป็นพารามิเตอร์เบสแบนด์ และ MER เป็นพารามิเตอร์ความถี่วิทยุ
เมื่อคุณภาพของสัญญาณลดลงถึงระดับหนึ่ง สัญลักษณ์ต่างๆ จะถูกถอดรหัสผิดพลาดในที่สุด ในเวลานั้น อัตราความผิดพลาดของบิต (BER) จะเพิ่มขึ้น BER (อัตราความผิดพลาดของบิต): อัตราความผิดพลาดของบิต หมายถึง อัตราส่วนของจำนวนบิตที่ผิดพลาดต่อจำนวนบิตทั้งหมด สำหรับสัญญาณดิจิทัลแบบไบนารี เนื่องจากมีการส่งบิตแบบไบนารี อัตราความผิดพลาดของบิตจึงเรียกว่าอัตราความผิดพลาดของบิต (BER)
BER = อัตราข้อผิดพลาดบิต / อัตราบิตทั้งหมด
โดยทั่วไป BER จะแสดงในรูปแบบสัญกรณ์วิทยาศาสตร์ และยิ่ง BER ต่ำยิ่งดี เมื่อคุณภาพสัญญาณดีมาก ค่า BER ก่อนและหลังการแก้ไขข้อผิดพลาดจะเท่ากัน แต่ในกรณีที่มีการรบกวน ค่า BER ก่อนและหลังการแก้ไขข้อผิดพลาดจะแตกต่างกัน และหลังจากแก้ไขข้อผิดพลาดแล้ว อัตราข้อผิดพลาดของบิตจะต่ำลง เมื่อข้อผิดพลาดของบิตอยู่ที่ 2×10⁻⁴ อาจเกิดภาพแตกเป็นบางส่วนเป็นครั้งคราว แต่ยังคงดูได้อยู่ เมื่อ BER วิกฤตอยู่ที่ 1×10⁻⁴ จะเกิดภาพแตกจำนวนมาก และการเล่นภาพจะขาดๆ หายๆ เมื่อ BER มากกว่า 1×10⁻³ จะไม่สามารถดูได้เลย ดัชนี BER เป็นเพียงค่าอ้างอิงเท่านั้น และไม่ได้บ่งชี้สถานะของอุปกรณ์เครือข่ายทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ บางครั้งอาจเกิดจากการเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันเนื่องจากการรบกวนแบบฉับพลัน ในขณะที่ MER นั้นตรงกันข้ามโดยสิ้นเชิง กระบวนการทั้งหมดสามารถใช้เป็นการวิเคราะห์ข้อผิดพลาดของข้อมูลได้ ดังนั้น MER จึงสามารถให้สัญญาณเตือนล่วงหน้าสำหรับสัญญาณได้ เมื่อคุณภาพสัญญาณลดลง MER ก็จะลดลง เมื่อระดับเสียงรบกวนและการแทรกแซงเพิ่มขึ้นถึงระดับหนึ่ง ค่า MER จะค่อยๆ ลดลง ในขณะที่ค่า BER ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง MER จะเริ่มแย่ลงก็ต่อเมื่อระดับการแทรกแซงเพิ่มขึ้นถึงระดับหนึ่งเท่านั้น โดยค่า MER จะลดลงอย่างต่อเนื่อง และเมื่อค่า MER ลดลงถึงระดับเกณฑ์ ค่า BER จะลดลงอย่างรวดเร็ว
วันที่เผยแพร่: 23 กุมภาพันธ์ 2566