Rapporto segnale/rumore: differenze tra le versioni

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In [[telecomunicazioni]] ed [[elettronica]] il '''rapporto segnale/rumore''', spesso abbreviato con la sigla inglese '''SNR''' (''Signal to Noise Ratio'') o '''S/N''' anche nell'uso italiano, è una grandezza numerica che mette in relazione la potenza del [[segnale]] utile rispetto a quella del [[rumore]] in un qualsiasi sistema di acquisizione, elaborazione o [[trasmissione]] dell'[[informazione]].

==Definizione==

Può essere applicato indifferentemente a sistemi di natura ottica, elettronica, ecc. e si tratta di una grandezza fondamentale nell'ambito del trattamento dei segnali e della [[teoria dell'informazione]]. Un qualsiasi sistema che debba trasportare o trattare informazioni è infatti affetto da rumore, primo fra tutti il [[rumore termico]], che è del tutto indesiderato ovvero corrompe il segnale utile spesso sommandovisi in maniera additiva: tanto maggiore è il rumore rispetto alla potenza di segnale utile tanto minore è la qualità della comunicazione. È logico dunque aspettarsi che l'SNR sia un parametro di qualità che si cerca o si tenda in qualche modo a massimizzare o a preservare il più possibile.

Il rapporto segnale/rumore è un numero puro, dato dal rapporto fra due grandezze omogenee, che esprime quanto il segnale sia più potente del rumore nel sistema considerato. È espresso dalla relazione:

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dove <math>P_{segnale}</math> è la potenza del segnale utile e <math>P_{rumore}</math> la potenza totale del rumore presente nel sistema, grandezze queste solitamente espresse in [[watt]] o [[Decibel|dB]]m.

==Applicazione e importanza==

Può essere applicato indifferentemente a sistemi di natura ottica, elettronica, ecc. e si tratta di una grandezza fondamentale nell'ambito del trattamento dei segnali e della [[teoria dell'informazione]]. Un qualsiasi sistema che debba trasportare o trattare informazioni è infatti affetto da rumore, primo fra tutti il [[rumore termico]], che è del tutto indesiderato ovvero corrompe il segnale utile spesso sommandovisi in maniera additiva: tanto maggiore è il rumore rispetto alla potenza di segnale utile tanto minore è la qualità della comunicazione. È logico dunque aspettarsi che l'SNR sia un parametro di qualità che si cerca o si tenda in qualche modo a massimizzare o a preservare il più possibile.

È un parametro di merito molto importante per il dimensionamento dei [[sistema di telecomunicazioni|sistemi di telecomunicazioni]] in quanto strettamente collegato alla capacità del sistema ricevente di rilevare il flusso informativo originario senza incorrere in alterazioni dovute a [[distorsione (fisica)|distorsione]] ed errori dovuti essenzialmente all'azione disturbante del rumore: più basso è l'SNR, infatti, più sarà difficoltosa la decodifica del segnale ovvero più alta sarà la probabilità di errore e quindi anche il [[Bit Error Ratio|BER]] nelle [[trasmissione digitale|trasmissioni digitali]].

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Esiste inoltre un parametro, il [[SINAD]], concettualmente molto simile al SNR, e che insieme al rumore include anche la distorsione generata dal circuito: esso dà una valutazione più precisa della degradazione assunta da un segnale per effetto delle non idealità delle apparecchiature che attraversa, in particolare degli [[convertitore analogico-digitale|ADC]] e dei [[convertitore digitale-analogico|DAC]], che possono in alcuni casi essere parecchio distorcenti.

In molti sistemi elettronici e di telecomunicazioni per ottenere una massimizzazione del rapporto segnale-rumore si usa comunemente un [[filtro adattato]].

==Voci correlate==