SN比

SN比（エスエヌひ）は、通信理論ないし情報理論あるいは電子工学などで扱われる値で、信号 () と雑音 () の比である。

信号雑音比 () または 信号対雑音比 () の略。SNR、S/Nとも略す。S/N比と書くのは/が比を意味するため，比が二重になり間違いである。

、 ともいう。

SN比が高ければ伝送における雑音の影響が小さく、SN比が小さければ影響が大きい。SN比が大きいことをSN比がよい、小さいことを悪いとも言う。

定義 
SN比は、信号の分散を雑音の分散で割った値である。

SN比で考える信号と雑音の定義は、何に着目しているかによる。見方によっては、通常「雑音」とされている成分に着目する場合など、逆転することさえありうる。雑音は確率過程とも限らない。

また、考えるのは、真の信号S と真の雑音N の分散である。真の値が得られず測定値しかない場合は、不偏分散で代用する必要がある（データ数が多い場合はほとんど影響しないが）。実測されるのは S +N であり、これと S を混同しない注意も必要である。

数式では

P = 信号電力、
P = 雑音電力、
A = 信号電圧（電流）の実効値、
A = 雑音電圧（電流）の実効値
と表される。分散は電気工学では交流成分の電力（パワー）となるので、P で表している。平均値に相当する直流成分を除いた、交流成分のみを考慮する。A は偏差の実効値（二乗平均平方根）で、電気工学では交流成分の電流または電圧になる。

分野や物理量に関わらず電力やパワーと呼び P で表すことが多いが、実際は電力とは限らず、たとえば映像では輝度であり、測定では長さや質量などさまざまな物理量でありうる。

単位（デシベル） 

多くの信号はダイナミックレンジが非常に広いので、通常SN比は常用対数（10を底にした対数）で表現される。ただし、単位にはデシベル (dB) を使うので、常用対数の10倍の数値になる。電流比率で考えれば20倍である。

SN比と通信効率 
伝送路の通信路容量は、ノイズが正規分布の場合、シャノン＝ハートレーの定理より

で表される。B は帯域幅である。等号は通信方式が理想的な場合に成り立つ。

SN比が高いほど通信効率がよくなる。また  ならば

と表せ、通信効率はSN比をデシベルで表した値に比例する。

その他の信号対雑音比 
SN比以外にも、信号と雑音の比率を表す方法がある。

搬送波対雑音比（CN比） 
「信号」を搬送波とした場合は、搬送波対雑音比（）あるいは C/N （シーエヌ、CN比、CNR とも）といい、デジタル信号伝送では主にこちらを使う。

搬送波対干渉波比（CI比） 
搬送波と干渉波の比率をと呼ぶ。ラジオなどの無線通信において、他のチャネルをノイズ源（干渉波）とするときなどに使われる。

ピーク信号対雑音比（PSNR） 
最大電力と雑音の比率をピーク信号対雑音比（PSNR: ）と呼ぶ。

Eb/N0 
1ビット当たりの信号電力と雑音密度の比を () と呼ぶ。

SINAD 
SN比の計算式において、雑音電力の項に機器が生じる歪み電力を加えたものをSINADと呼ぶ。受信機（特にFM）の出力雑音を表すために用いる。

脚注

参考文献

関連項目 
 ノイズ
 量子化雑音
 SNDR
 音質
 明瞭度

無次元数
情報理論
データ転送
無線工学