Sygnał kontra hałas
Sygnał i szum to dwa terminy używane w elektrotechnice i komunikacji. Sygnał to zmienna w czasie lub przestrzeni wielkość niosąca pewne informacje, a szum to niepożądany wpływ na sygnał, który zmniejsza widoczność tej informacji. Stosunek sygnału do szumu (S/N) jest szeroko stosowanym parametrem do pomiaru jakości sygnałów. Im wyższy stosunek sygnału do szumu, tym lepsza jakość sygnału.
Sygnał
Sygnał jest nośnikiem informacji. Jest to ilość zmienna w czasie lub przestrzeni i używana do przesyłania informacji. Wiele rzeczy można uznać za sygnały. Na przykład piksele obrazu, napisana linia tekstu i kolor nieba to pewnego rodzaju sygnały. Jednak sygnały elektryczne są najczęściej badanym i używanym rodzajem sygnałów.
Sygnały można podzielić na analogowe i cyfrowe. Sygnały analogowe mogą przyjmować dowolną wartość, podczas gdy w sygnałach cyfrowych są ograniczone do określonych wartości. Zawartość informacyjna sygnału jest ważnym parametrem i nazywa się ją „entropią”. Zazwyczaj dla wygody sygnały są analizowane w dziedzinie częstotliwości.
Hałas
Szum to niepożądany wpływ na sygnały. Szum jest dodawany do sygnału z wielu naturalnych powodów, gdy przemieszcza się on przez medium. Hałas może losowo zmieniać wartość sygnałów i zakłóca proces ujawniania informacji przesyłanych przez sygnał.
Hałas może wystąpić z przyczyn naturalnych lub sztucznych. Istnieje wiele rodzajów szumów, takich jak szum termiczny, szum śrutu, szum migotania, szum wybuchowy i szum lawinowy w elektronice. Szum biały i szum Gaussa są statystycznie zdefiniowanymi typami szumu. Niektóre szumy są nieuniknione i tylko ich wpływ na sygnały można zminimalizować.
Wpływ szumu na sygnał jest mierzony za pomocą parametru znanego jako stosunek sygnału do szumu (S/N). Jeśli stosunek S/N jest mały, wpływ szumu jest wyższy. Jeśli stosunek S/N jest mniejszy niż jeden i bardzo niski, ujawnienie informacji zawartych w sygnale jest trudne.
Jaka jest różnica między sygnałem a hałasem?
1. Zazwyczaj sygnał jest pożądaną częścią, a szum jest niepożądaną częścią, którą należy wyeliminować.
2. Aby sygnał był wysokiej jakości, stosunek sygnału do szumu powinien mieć wysoką wartość
3. Szum jest również losowym sygnałem, który jest dodawany do oryginalnego sygnału.
