El cálculo de la mejora de la relación de señal a ruido (SNR) mediante Fast Fourier Transform (FFT) implica analizar la representación de dominio de frecuencia de una señal. Este proceso ayuda a entender cómo el filtrado o el procesamiento aumenta la claridad de la señal reduciendo el ruido.

Comparación entre signos y ruido

SNR es una medida de fuerza de señal relativa al ruido de fondo. Se expresa generalmente en decibeles (dB). Un SNR superior indica una señal más clara y diferenciable del ruido.

Utilizando FFT para analizar las señales

FFT convierte una señal de tiempo-dominio en sus componentes de frecuencia. Al examinar el espectro de frecuencias, puede identificar el poder de la señal y el ruido en diferentes frecuencias.

Cálculo de la mejora de las normas de recursos naturales

Para determinar la mejora de SNR utilizando FFT, siga estos pasos:

  • Obtenga la señal original y computa su FFT.
  • Identificar el componente de frecuencia máxima que representa la señal.
  • Medir el ruido promedio de la potencia en una banda de frecuencia sin la señal.
  • Aplicar filtrado o procesamiento y calcular el FFT de la señal procesada.
  • Repita la medición de ruido en la misma banda de frecuencia.
  • Calcular el SNR antes y después del procesamiento utilizando la fórmula:

SNR (dB) = 10 * log]10(Poder de señales / Potencia de ruido)

Cálculo de ejemplo

Si la señal original tiene una potencia de señal de 100 unidades y una potencia de ruido de 10 unidades, el SNR inicial es:

SNR = 10 * log10 [100 / 10] = 10 * log10(10) = 10 dB

Después de filtrar, si la potencia de ruido cae a 2 unidades mientras la señal permanece en 100 unidades, el nuevo SNR es:

SNR = 10 * log10 [100 / 2) ♥ 10 * log10(50) ♥ 16.99 dB