สารบาญตามตัวอักษร A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z # signal-to-noise ratio
ที่มา SearchNetworking.com
ในการสื่อสารอะนาล๊อกและดิจิตอล signal-to-noise ratio มักจะเขียนเป็น S/N หรือ SNR เป็นการวัดความเข้มแข็งของสัญญาณเทียบกับสัญญาณรบกวน (noise) เบื้องหลัง อัตราส่วนมักจะวัดเป็น เดซิเบล (decibel) หรือ dB
ถ้าความเข้มแข็งสัญญาณนำเข้าเป็นมิลลิโวลต์ คือ Vs และระดับสัญญาณรบกวน จะเป็นมิลลิโวลต์ด้วย คือ Vn ดังนั้น signal-to-noise ratio หรือ S/N เป็น เดซิเบล ได้ให้ไว้ตามสูตร
S/N = 20 log10(Vs/Vn)
หมายเหตุ Log10 หมายถึง log ฐาน 10
ถ้า Vs = Vn ดังนั้น S/N = 0 ในสถานการณ์นี้ ขอบเขตสัญญาณอ่านไม่ได้ เพราะระดับสัญญาณรบกวนสูงมาก ในการสื่อสารดิจิตอล สิ่งนี้อาจจะเป็นสาเหตุของความเร็วข้อมูลลดลง เพราะความผิดพลาดนี้ต้องให้เครื่องคอมพิวเตอร์หรือเทอร์มินอลต้นทาง (ตัวส่ง) ส่งแพคเก็ตข้อมูลบางส่วนใหม่
ในทางทฤษฎี Vs จะใหญ่กว่า Vn ดังนั้น S/N เป็นบวก ตัวอย่าง สมมติว่า Vs = 10 มิลลิโวลต์ และ Vn = 1.00 มิลลิโวลต์ ดังนั้น
S/N = 20 log10(10) = 20.0 dB
ซึ่งผลลัพธ์ของสัญญาณอ่านได้อย่างชัดเจน ถ้า สัญญาณอ่อนกว่า แต่ยังคงสูงกว่าสัญญาณรบกวน สมมติว่าเป็น 1.30 มิลลิโวลต์ ดังนั้น
S/N = 20 log10(1.3) = 2.28 dB
ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่มีส่วนต่างน้อย อาจจะทำให้ความเร็วข้อมูลลดลงภายใต้สถานการณ์เหล่านี้
ถ้า Vs น้อยกว่า Vn ดังนั้น S/N เป็นลบ ในสถานการณ์แบบนี้ การสื่อสารที่เชื่อถือได้โดยทั่วไปจะเป็นไปไม่ได้ เพราะจะมีการเพิ่มระดับสัญญาณ และ/หรือ ลดระดับสัญญาณรบกวนที่เครื่องคอมพิวเตอร์หรือเทอร์มินอลปลายทาง (ตัวรับ)
วิศวกรสื่อสารจะทำอัตรา S/N มากที่สุดเสมอ ตามปกติ สิ่งนี้ทำโดยการใช้แบนวิดท์ระบบรับให้แคบที่สุดสอดคล้องกับความเร็วข้อมูลที่ต้องการ อย่างไรก็ตาม มีอีกวิธี ในบางกรณี เทคนิค spread spectrum สามารถปรับการทำงานของระบบ อัตรา S/N สามารถเพิ่มขึ้นโดยการให้ต้นทางด้วยกำลังส่งออกสัญญาณสูงกว่า ถ้าจำเป็น ในบางระบบระดับสูง เช่น radio telescope สัญญาณรบกวนภายในทำให้น้อยที่สุดโดยการลดอุณหภูมิของวงจรรับให้เข้าศูนย์สัมบูรณ์ (-273 องศาเซลเซียสหรือ -459 องศาฟาเรนไฮต์) ในระบบไร้สาย การทำสมรรถนะดีที่สุดของเสาอากาศส่งและรับมีความสำคัญมากเสมอ
update: 10 กรกฎาคม 2543
|
|