Сигнал срещу шум
Сигнал и шум са два термина, използвани в електротехниката и комуникациите. Сигналът е варираща във времето или пространството величина, носеща някаква информация, а шумът е нежелан ефект върху сигнала, който намалява видимостта на тази информация. Съотношението сигнал/шум (S/N) е широко използван параметър за измерване на качеството на сигналите. Колкото по-високо е отношението S/N, толкова по-добро е качеството на сигнала.
Сигнал
Сигналът е носител на информация. Това е варираща във времето или пространството величина и се използва за изпращане на информация. Много неща могат да се считат за сигнали. Например, пикселите на изображение, написан ред текст и цветът на небето са някакъв вид сигнали. Електрическите сигнали обаче са най-изследваният и използван тип сигнали.
Сигналите могат да бъдат категоризирани като аналогови и цифрови. Аналоговите сигнали могат да приемат всякаква стойност, докато при цифровите сигнали тя е ограничена до определени стойности. Информационното съдържание на сигнала е важен параметър и се нарича „ентропия“. Обикновено сигналите се анализират в честотна област за удобство.
Шум
Шумът е нежелан ефект върху сигналите. Шумът се добавя към сигнала поради много естествени причини, докато преминава през среда. Шумът може произволно да променя стойността на сигналите и нарушава процеса на разкриване на информацията, изпратена чрез сигнал.
Шумът може да възникне поради естествени или изкуствени причини. В електрониката има много видове шум като топлинен шум, изстрелен шум, трептящ шум, избухващ шум и лавинен шум. Бял шум и Гаусов шум са статистически дефинирани видове шум. Някои от шумовете са неизбежни и само ефектът от тях върху сигналите може да бъде сведен до минимум.
Ефектът на шума върху сигнала се измерва с помощта на параметър, известен като съотношение сигнал/шум (S/N). Ако съотношението S/N е малко, ефектът от шума е по-висок. Ако съотношението S/N е по-малко от едно и много ниско, разкриването на информацията, съдържаща се в сигнала, е трудно.
Каква е разликата между сигнал и шум?
1. Обикновено сигналът е желана част, а шумът е нежелана част, която трябва да се елиминира.
2. За да бъде сигналът с високо качество, съотношението сигнал/шум трябва да бъде висока стойност
3. Шумът също е случаен сигнал, който се добавя към оригиналния сигнал.
