信号対雑音比（SNR）は、信号強度と背景雑音を比較する指標です。単位はデシベルです。SNRが高いほど信号はクリアで、低いほど雑音に埋もれてしまいます。SNRは、伝送できるデータ量と伝送の信頼性を決定する重要な要素であり、通信における基本的な限界値と言えます。

SNRは信号電力を雑音電力で割った値として計算されます。比率が10であれば10dB、100であれば20dB、1,000であれば30dBとなります。3dB増加するごとに電力比は2倍になります。シャノン・ハートレーの定理によれば、容量は帯域幅にlog(1 + SNR)を掛けたものに比例します。

実際のSNR

• Wi-Fi：20～40dBが良好
• 携帯電話：10～20dBが使用可能
• 光ファイバー：20～30dBが一般的
• 衛星：10～15dBが一般的

SNRは距離、干渉、機器の品質によって影響を受けます。距離を縮めたり、干渉を減らしたり、より高性能なアンテナを使用したりすることで改善できますが、ノイズを完全に除去することはできません。熱雑音は根本的な問題です。SNRは上限値であり、改善できる範囲には限界があります。