信号的质量通常用信噪比SNR来衡量,它定义为信号功率
和噪声功率N之间的比率,即
SNR没有单位,用分贝的形式表示。SNR越高,则信号的质量越好。
信噪比影响着接收机的信号捕获和跟踪性能。
电路中带电粒子的热运动形成噪声,通常将噪声功率用一个大小相同的热噪声功率所对应的温度T来表示,即
N的单位为瓦特(W),T的单位为开尔文(K),
是以赫兹为单位的噪声带宽,玻尔兹曼常数
由于噪声功率N和相应的信噪比与噪声带宽
有关,所以每次给定一个信噪比值,一般应当指出其所采用的的噪声带宽值。这是定义了载波噪声比
即载噪比,其大小与接收机所采用的噪声带宽
无关,有利于不同接收机新能对比。其定义如下
的单位为Hz或者dB.Hz,以W/Hz(或者dBW/Hz)为单位的
等于
而
为噪声频谱功率密度。因为噪声带宽
通常代指单边频谱带宽值,所以噪声频谱功率密度也就相应地定义为
,1/2用来强调此噪声频谱功率密度值代指单边。由于信号的正负双边频带总宽为
,因为噪声功率N就等于
乘以
,即
因此可以得到信噪比和载噪比的关系为:
对于一般的接收机来说,
的典型值为-205dBW/Hz,载波L1上-160dBW的C/A码信号标称最低接收功率相当于45dB.Hz的载噪比。室外GPS接收信号的
值大致在35-55dB.Hz,其中大于40dB.Hz的一般可以视为强信号,小于28dB.Hz的则被视为弱信号。