Signalmiljöer

Signalmiljöer avser de fysiska, tekniska och ekologiska förutsättningar som påverkar hur en signal sänds, fortplantas och uppfattas. De innefattar själva mediet (luft, vatten, kabel eller fiber), avstånd, hinder och rörelse, samt brus och störningar från andra sändare eller bakgrundsljud. Signalmiljön består också av effekter som försvagning, multipath-reflektioner, signalskugga, tidsfördröjning och frekvensförskjutning (Doppler).

Inom kommunikationsteknik används ofta kanalmodeller för att beskriva hur en signal förvrängs och förloras i miljön. Viktiga begrepp är signalkvalitet, signal-till-brus-förhållande, bandbredd, latens och distorsion. Vanliga fenomen är attenuering (path loss), fading (variationer i styrka), interferens och bakgrundsljud. Designåtgärder inkluderar lämplig modulering, felkorrigering, kanal- och nätverksplanering, samt användning av flera antenner eller olika frekvensband för att hantera miljövariationer.

I biologiska sammanhang beskriver signalmiljön hur ekologi och habitat påverkar kommunikation mellan organismer. Fysiska förhållanden, vegetation, vind, bakgrundsljud och predationsrisk kan förändra hur snabbt och tydligt signaler uppfattas.

Mätningar och simuleringar används för att uppskatta hur mycket information som kan överföras och hur pålitlig kommunikationen är i en given miljö, ofta genom kanalmodellering och fältstudier som speglar verkliga förhållanden. Kunskap om signalmiljöer används i allt från mobilnät och wifi till sonar, optisk kommunikation och ekologisk signalteori för att förbättra överföring och förstå hur signaler anpassas till omgivningen.