משתמש:גדי ו./יחס אות לרעש

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית

יש לך הודעות חדשות (השווה לגרסה הקודמת).

הערך נמצא בשלבי עריכה
הנכם מתבקשים שלא לערוך ערך זה בטרם תוסר הודעה זו כדי למנוע התנגשויות עריכה.
שימו לב! אם דף זה לא נערך במשך שבוע, רשאי כל ויקיפד להסיר את התבנית ולהמשיך לערוך אותו.

יחס אות לרעש (יאל"ר) הוא היחס בין עוצמת האות המשודר לעוצמת רעש הרקע הקיים בתווך בו השידור מועבר.
ליאל"ר יש משמעות ביחס לאותות אנלוגיים, עבור אותות דיגיטליים מודדים הסתברות שגיאה ממוצעת (BER - Bit Error Rate).

[עריכה] הגדרה

יחס אות לרעש מוגדר כיחס בין ממוצע עוצמת האות וממוצע עוצמת רעש הרקע, בתחום תדרים מוגדר.

$\mathrm{SNR} = {P_\mathrm{signal} \over P_\mathrm{noise}} = \left ( {A_\mathrm{signal} \over A_\mathrm{noise} } \right )^2$

כאשר P הוא ממוצע ההספק של האות / הרעש, ו-A הוא שורש ממוצע הריבועים של משרעת האות / הרעש.

בדרך כלל בחישובי אותות הערכים המספריים הם מאוד גדולים. לכן חישוב היאל"ר נעשה בדרך כלל בדציבלים על סקלה לוגריתמית באמצעות הנוסחא:

$\mathrm{SNR (dB)} = 10 \log_{10} \left ( {P_\mathrm{signal} \over P_\mathrm{noise}} \right ) = 20 \log_{10} \left ( {A_\mathrm{signal} \over A_\mathrm{noise}} \right )$

[עריכה] שימושים שונים

בדרך כלל יחס אות לרעש נמדד עבור אותות חשמליים, אולם יחס מטבעו הוא ללא יחידות, לכן יאל"ר אינו תלוי בסוג הגלים הנמדדים וניתן להשתמש בחישוב זה גם עבור גלי קול במערכות הגברה ולחישובי אקוסטיקה.

יאל"ר הוא מונח קרוב מאד לתחום דינמי. בתחום דינמי חישוב היחס הוא בין האות החזק ביותר לרעש הרקע, היאל"ר לעומת זאת מייצג את היחס בין אות אקראי שאינו בהכרח החזק ביותר בערוץ, לרעש הרקע. בגלל שחישובי אותות נעשים בדרך כלל בדציבלים, שהם ערכים יחסיים ולא ערכים אמיתיים, יש לקבוע את נקודת האפס. כדי למדוד עד כמה האות נקי קובעים את נקודת היחס לפי רעש הרקע, כך שרעש הרקע הוא 1 (= 0 דציבל) וככל שהיאל"ר גדול יותר כך האות נקי יותר.

[עריכה] רדיו

[עריכה] אקוסטיקה

פרק זה לוקה בחסר. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהשלים אותו. ראו פירוט בדף השיחה.

בחישובי אקוסטיקה מקובל להשתמש באות של 1KHz שמשודר ב 4dBu.

[עריכה] עיבוד תמונה

בעיבוד תמונה, היאל"ר מציין את סטיית התקן הממוצעת של פיקסלים בתמונה מהפיקסלים המקוריים. לקבצי תמונה בתצורות שונות יש יאל"ר שונה. לדוגמא בתצורת קבצים עם כיווץ כגון JPEG יש רעש מובנה שמוגדר לפי כמות המידע שהולך לאיבוד במהלך הכיווץ. לעומת זאת בקבצי מפת סיביות מסוג BMP אין רעש לכן יחס האות לרעש הוא אין סוף.