随机噪音通常是指在信号处理和电子工程中的一种噪音,它是指由随机事件(即与时间相关的不可预测的事件)所造成的噪音,这种噪音的频谱分布是均匀或随机的,并且不能用一般的滤波器、滤波方法消除或表示为确定的函数形式。
随机噪声具有无规律、不断变化的特点,这是由于噪声的起源是来自自然界的随机事件,例如放射性衰变引起的粒子碰撞,电子的热运动引起的热噪声等。
随机噪声在很多领域都有着广泛的应用,比如在通讯系统、计算机科学、数学、物理学、生物医学工程等领域。其中,随机噪声在通讯系统中的应用是最为常见的。例如,随机噪声可以模拟数据信号中的误差,提高系统耐受性;随机噪声还可以用于加密通讯以及在无线电频谱控制中避免干扰等。
随机噪声可以来自于不同的来源,如在电子元件中,由于电子运动产生的热能可以引起电路的噪声,例如热噪声;在天线中,由于电离层等自然条件的影响,随机信号就可以被天线接收到,如大气噪声,闪电等。此外,由于测量系统的误差、数字错误或运算不精确等,都会产生随机噪声。
随机噪声在信号处理中是不可避免的,因此需要一些处理技术来减小其对信号的影响。其中,常见的处理方法有滤波、降噪算法、去噪等方法。在通讯系统中,一些通信协议会采用差错控制技术,如前向纠错、码调制等方法来使信号对噪声具有更强的容错能力,从而减轻随机噪声对系统性能的影响。