Signalabbau

Signalabbau bezeichnet den Prozess der Verschlechterung der Qualität oder Integrität eines Signals während seiner Ausbreitung durch einen Übertragungsweg oder ein System. Er umfasst Verlust von Amplitude, Verzerrung, Rauschen, zeitliche oder frequenzabhängige Verzerrungen sowie andere Störungen, die die Zuverlässigkeit der Signalauswertung beeinträchtigen.

Zu den typischen Formen des Signalabbaus zählen Dämpfung (Attenuation) mit zunehmender Übertragungsstrecke, Dispersion, die zu einer zeitlichen Ausdehnung des Signals führt, sowie Störungen durch Rauschen, Interferenzen oder Nichtlinearitäten von Bauteilen. In digitalen Systemen kann zusätzlich die Quantisierung zu Abrundungen und Fehlern beitragen. Messgrößen zur Bewertung des Signalabbaus sind unter anderem das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) und die Bitfehlerrate (BER). In der Praxis wird oft auch die Verlustleistung in Dezibel (dB) angegeben, z. B. als Dämpfungsmaß eines Mediums.

Anwendungsgebiete des Signalabbaus finden sich in der Telekommunikation, in kabelgebundener und Funkübertragung, in der Glasfasertechnik, in der Audio- und Videoverarbeitung sowie in Sensorennetzwerken. Er beeinflusst Entscheidungsprozesse bei der Auswahl von Modulations- und Codierungsschemata, der Netzplanung und der Fehlerkorrektur.

Gegenmaßnahmen umfassen Verstärkung, Wiederholungen bzw. Repeater, Equalisierung, Filterung, robustere Modulationsverfahren, Fehlerkorrekturcodes, Abschirmung, Impedanzanpassung sowie Maßnahmen zur Verbesserung der Signalqualität wie saubere Stromversorgung und Temperaturkontrolle. Ziel ist es, die Auswirkungen des Signalabbaus zu minimieren und die Zuverlässigkeit der Signalauswertung zu erhöhen.