從正式和非正式的教育開始，直至幾乎所有的工程項目，工程師們都認識到噪聲一直是個潛在問題，即使對于數字設計也是如此。噪聲有許多類型和特征，其中包括高斯 （Gaussian） 噪聲、白噪聲，萊斯 （Rician） 噪聲、粉噪聲、1 / f、脈沖噪聲、散粒噪聲、約翰遜-奈奎斯特 （Johnson-Nyquist） 噪聲、循環平穩噪聲、熱噪聲和量化噪聲。

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通常，噪聲的“引入”路徑可分為三大類：

嵌入進有用信號中的噪聲，例如調制信號上的靜電干擾。

與有用信號無關但進入系統的噪聲，例如由EMI / RFI傳導或輻射而產生的噪聲。

電路及其組件內部產生的噪聲。

噪聲已成為許多設計中的限制因素。它會降低信噪比（SNR）并增加誤碼率（BER），這可能會迫使傳輸重新進行，以及限制模擬通道或降低系統的靈敏度。正如一位項目經理曾經對我打趣說：“如果不用處理噪聲，我們的難題能少一半。”

從“噪聲是個麻煩”這一重要且反復存在的教訓后果來看，很難想象噪聲有一天會成為一件好事。但是，現實情況是，在某種“柔道式”的操作方式中，噪聲可能是有益的，可以利用噪聲的“缺點”來創造“好處”。

怎么創造？我可以想到以下情況：

通過將隨機噪聲“抖動”添加到數字化信號中，執行多次模擬/數字轉換，然后對結果進行一些基本的統計分析，有可能可以將模數轉換器的分辨率提高到其物理額定值之外。當然，會存在一些局限性和權衡問題，因為在轉換期間數字化信號必須是穩定的。并且，進行更高分辨率轉換的時間等于基本模數轉換時間乘以轉換周期數。

將機械噪聲（也稱為抖動）添加到諸如伺服閥之類的器件中，通常可以防止閥芯的啟動運動中靜摩擦的阻礙。這個抖動是一個添加到閥控信號中的低振幅信號，通常在100 Hz至1000 Hz之間，可使閥芯始終保持活動。難點是添加剛剛好的抖動來防止靜摩擦，同時又不會因為添加得太多以至于使閥嚴重錯位，從而導致對流體流量失去控制。

有時需要將噪聲故意添加到信號通道中，以使用戶知道系統已打開并且正在工作，而非連接中斷。當1990年代數字蜂窩GSM標準發布以取代已有的模擬蜂窩系統時，讓用戶感到不安的是，當沒有人講話時，音頻通道有時會是完全安靜的，于是他們真的會掛斷電話再打一次。

解決方案是在接收端添加“舒適噪聲”，這是一種合成背景噪聲，用來彌補信號傳輸中的“無聲”。出于相同的原因，一些IP語音（VoIP）鏈路中也使用了舒適噪聲。此舒適噪聲以較低但可以聽見的音量水平呈現，音量通常根據接收信號的平均音量而調整，從而最大程度地減少刺耳的音頻傳輸。為此甚至還存在一個推薦標準 - ETSI TS 100 96，該標準規范了如何產生以及產生多少這種噪聲。

噪聲也可以用作加密系統中的編碼密鑰，只要發送方和接收方可以訪問相同的隨機序列和時序。這種加密噪聲可以是相對容易創建和重建的偽隨機序列，也可以是使用諸如約翰遜噪聲、電子運動、光子的量子性質，甚至核衰變等現象的真正隨機序列。

用這種方式使用隨機噪聲的想法并不新穎。 SIGSALY系統在第二次世界大戰中被用于干擾羅斯?？偨y和丘吉爾首相之間的通話。噪聲源是一個78 rpm的錄音，伴隨真空管隨機噪聲，僅有兩個副本，通話連接的兩端各一個。而連接兩端的電唱機轉盤同步是個大難題。關于SIGSALY有著一個非常詳細的討論，但我們很難將它涉及到的硬件都描繪出來。每個終端節點都由30多個全高19英寸的機架和四個轉盤組成。重達50，000公斤，耗能30千瓦，并有特殊的空調要求。

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可以將噪聲添加到電動和混合動力車輛中。因為電動汽車（EV）和混合動力汽車（HEV）在電動模式下的特征之一是它們在低速行駛時幾乎無噪聲。這可能會使周圍的行人或騎自行車的人，尤其是有視力障礙的人感到不安，甚至導致危險。于是，在美國和全球范圍內，現在這些汽車都被要求（通過逐步實施，現已被推遲），當以低于30 公里/小時或18.6 mph的速度行駛時，發出指定響度和頻譜的噪聲。還有一份由美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）提供的長達137頁的環境評估報告。也許憤世嫉俗的人會說，制造非常安靜的車輛就是“吃力不討好”。

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當然，這里僅列出幾個有用噪聲的示例。高斯噪聲、白噪聲、粉噪聲和其它噪聲頻譜都可以用于掩蓋令人不快的聲音，遮掩或模糊圖像，以及隱藏其它信息。您曾經是否故意使用聲音、電或其它噪聲來解決、掩蓋或處理麻煩？您是否對“噪聲都是有害的”先入觀念有所改變？請分享你的想法和經驗。
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