Tipi di Rumore nelle Comunicazioni Satellitari

Il rumore elettronico è un'improvvisa aggiunta di energia elettrica che si verifica in un segnale di comunicazione scambiato tra due punti distanti su reti di comunicazione, incluse quelle satellitari. Questo tipo di induzione energetica si misura solitamente come fluttuazione indesiderata nei segnali dati, ed è eliminato o ridotto attraverso circuiti elettronici diversi. Nelle applicazioni di comunicazione satellitare, ci sono tre tipi principali di rumore, tutti prodotti agli estremi riceventi (stazioni a terra).

Rumore Termico

Rumore termico (o rumore bianco o rumore di Nyquist) è una categoria principale che avviene per eccitazione termica (riscaldamento) delle cariche elettriche in un conduttore, apparecchio o collegamento, causando ai segnali satellitari caratteristiche energetiche indesiderate. Di solito deriva da calore ambientale esterno o aumento temperatura del dispositivo perché un ricevitore satellitare su antenna parabolica è solitamente su tetto o in ambiente aperto.

Rumore da Granulosità (Shot Noise)

Osservato occasionalmente nei canali di comunicazione satellitare, solitamente legato a reazioni anomale della corrente elettrica nel ricevitore. Non correlato a variazioni di temperatura; causa principale è la fluttuazione casuale della sorgente di alimentazione sul retro dell'apparecchio ricevente.

Rumore Flicker (1/f)

Induzione di rumore causata dall'interferenza del segnale satellitare con segnali a frequenza più alta nell'ambiente circostante. La frequenza è il tasso di oscillazioni che un segnale completa in un secondo, misurata in Hertz. Un segnale satellitare normale ha frequenza ~3-5 GHz, quindi le probabilità di interferenza nell'ambiente, che contiene già energie elettromagnetiche e onde di frequenze diverse, aumentano.

Tecniche di Rimozione

Rumore termico, shot e 1/f sono inevitabili nella comunicazione satellitare, mai completamente esclusi. Tuttavia, i ricevitori hanno circuiti avanzati integrati: LNB (low noise block-down converter) o LNA (low noise amplifier). Questi ricevono segnali deboli, li amplificano, aumentano la loro potenza, riducendo significativamente queste categorie di rumore nei segnali dati ricevuti.