Les effets du bruit en Systèmes de Communication

bruit , la présence de fluctuations aléatoires dans un signal , est l'ennemi naturel et omniprésent de systèmes de communication . Le but de la communication pour transmettre des informations , et le bruit se dégrade cette information. Le bruit est inextricablement liée à la physique des matériaux dans les vibrations de molécules . Heureusement , les concepteurs peuvent créer des systèmes qui tolèrent le bruit et l'empêchent d'interférer indûment avec les communications . Sources de bruit

systèmes de communication modernes sont électroniques et circuits électroniques ont toujours une certaine quantité de bruit électrique . A température ambiante , les molécules dans un objet qui semble tout à fait encore fait vibrer à des vitesses élevées et dans des directions aléatoires . Dans les composants électroniques , ce qui produit une petite quantité de bruit électrique. L'atmosphère produit aussi sa part de bruit électronique , comme par la foudre et les effets des éruptions solaires . Les ondes radio voyagent dans l'air ramasser ce bruit; le plus loin les vagues se déplacent , plus le bruit qu'ils accumulent .
SNR et intelligibilité

scientifiques mesurer le bruit dans les systèmes de communication avec un chiffre appelé le rapport signal -sur-bruit ou SNR . C'est la puissance du signal que vous souhaitez envoyer , divisé par le bruit que vous ne voulez pas , et il est généralement exprimé en décibels . Par exemple , si vous avez un signal d'un watt qui contient 0,01 watts de bruit , vous diviser un watt par 0,01 et obtenez 100 , puis prendre le logarithme décimal pour obtenir deux , et la multiplier par 10 pour arriver à un SNR de 20 dB . Ce chiffre est de SNR pauvres; si vous aviez une radio de poche avec 20 dB SNR , vous ne voudriez pas être en mesure de comprendre la parole ou de la musique à travers elle . Les chercheurs ont établi un SNR de 25 dB minimum à l'intelligibilité . Plus le SNR , le plus clair du signal . Un bon amplificateur stéréo , par exemple , a un SNR de 80 dB ou mieux .

Analogiques

systèmes de communication analogiques utilisent des circuits électroniques traditionnels , tels que des amplificateurs , récepteurs et émetteurs . Bien que les systèmes analogiques sont plus simples que les numériques , le bruit en eux est cumulatif . Un technicien de la communication est conscient du bruit produit à chaque stade de la chaîne de signal; le mieux l'équipement , plus le SNR . Une fois le bruit pénètre dans le système , il ne quitte jamais , et le bruit produit dans n'importe quelle partie d'une transmission ajoute à ce qui est déjà là . Si la qualité globale de tous les composants est un SNR de 30 dB ou mieux , les signaux sont au moins intelligible; pour la radiodiffusion de haute qualité , ce chiffre doit être de 50 dB ou mieux .

numériques

systèmes de communication numériques convertissent les signaux analogiques en données numériques , stocker et transmettre , alors les reconvertir en analogique . Données numériques a l'avantage d'être discret . Système de communication numérique , comme ceux analogiques , ne sont pas à l'abri de bruit , mais les concepteurs peuvent utiliser des astuces intelligentes pour éviter les bruits de s'accumuler. Par exemple , les circuits de communications numériques utilisent une stratégie appelée ECC , ou code correcteur d'erreurs . Données supplémentaires se greffe sur le dessus de chaque octet d'un signal numérique transmis . Ces données contiennent une information mathématique associé au signal; un ordinateur vérifie la partie des données sur la partie ECC et s'il détecte un ou deux mauvais morceaux , il peut automatiquement corriger. Trop de bruit numérique , cependant, effacer des données tout aussi sûrement que ce n'est signaux analogiques . C'est pourquoi un CD rayé va sauter : ses données ont été tellement endommagé que son ECC ne peut pas fixer

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