Signál vs šum
Signál a šum jsou dva pojmy používané v elektrotechnice a komunikacích. Signál je časově nebo prostorově proměnná veličina nesoucí nějakou informaci a šum je nežádoucí účinek na signál, který snižuje viditelnost této informace. Poměr signálu k šumu (S/N) je široce používaný parametr pro měření kvality signálů. Čím vyšší je poměr S/N, tím lepší je kvalita signálu.
Signál
Signál je nosič informací. Je to čas nebo prostor proměnlivé množství a slouží k odesílání informací. Za signály lze považovat mnoho věcí. Například pixely obrázku, psaný řádek textu a barva oblohy jsou nějaké signály. Elektrické signály jsou však nejstudovanějším a nejpoužívanějším typem signálů.
Signály lze kategorizovat jako analogové a digitální. Analogové signály mohou mít libovolnou hodnotu, zatímco u digitálních signálů je omezena na určité hodnoty. Informační obsah signálu je důležitý parametr a nazývá se „entropie“. Obvykle jsou signály pro pohodlí analyzovány ve frekvenční oblasti.
Hluk
Šum je nežádoucí účinek na signály. Šum se přidává k signálu z mnoha přirozených důvodů, když prochází médiem. Šum může náhodně kolísat hodnotu signálů a narušuje proces odhalování informací odesílaných signálem.
Hluk se může objevit z přirozených nebo umělých důvodů. V elektronice existuje mnoho typů hluku, jako je tepelný šum, výstřel, blikání, prasklý hluk a lavinový hluk. Bílý šum a Gaussův šum jsou statisticky definované typy šumu. Některým šumům se nelze vyhnout a lze pouze minimalizovat jejich vliv na signály.
Vliv šumu na signál se měří pomocí parametru známého jako poměr signálu k šumu (S/N). Pokud je poměr S/N malý, efekt šumu je vyšší. Pokud je poměr S/N menší než jedna a velmi nízký, odhalení informací obsažených v signálu je obtížné.
Jaký je rozdíl mezi signálem a šumem?
1. Obvykle je signál žádanou částí a šum je nežádoucí částí, kterou je třeba odstranit.
2. Aby byl signál kvalitní, měl by mít poměr signálu k šumu vysokou hodnotu
3. Šum je také náhodný signál, který se přidává k původnímu signálu.