Отношение сигнал/шум (SNR) сравнивает мощность сигнала с фоновым шумом. Оно измеряется в децибелах. Высокое SNR означает чистый сигнал. Низкое SNR означает, что сигнал скрыт в шуме. SNR определяет, какой объем данных может быть передан и насколько надежно. Это фундаментальное ограничение связи.

Отношение сигнал/шум (SNR) рассчитывается как отношение мощности сигнала к мощности шума. Отношение 10 равно 10 дБ. Отношение 100 равно 20 дБ. Отношение 1000 равно 30 дБ. Каждое увеличение на 3 дБ удваивает отношение мощности. Теорема Шеннона-Хартли гласит, что пропускная способность пропорциональна полосе пропускания, умноженной на логарифм единицы плюс SNR.

Соотношение сигнал/шум на практике

• Wi-Fi: 20-40 дБ — это хороший уровень.
• Сотовая связь: допустимый уровень сигнала составляет от 10 до 20 дБ.
• Волоконно-оптический кабель: типичный уровень шума составляет от 20 до 30 дБ.
• Спутник: обычное значение составляет от 10 до 15 дБ.

На отношение сигнал/шум влияют расстояние, помехи и качество оборудования. Его можно улучшить, приблизившись к источнику сигнала, уменьшив помехи или используя более качественные антенны. Но полностью устранить шум невозможно. Тепловой шум является фундаментальной проблемой. Отношение сигнал/шум — это предел. Приблизиться к источнику сигнала можно лишь до определённого предела.