Durante un intervallo di tempo specificato, il tasso di errore di bit (BER) è il numero di volte in cui una trasmissione di bit ricevuti è stata modificata da interferenze, rumore, errori di sincronizzazione dei bit, jitter di fase o distorsione. Il numero di errori in quell’intervallo di tempo viene quindi confrontato con il numero totale di bit trasmessi per ottenere la percentuale di errori. In quanto tale, il BER è un rapporto di prestazioni di rete per le trasmissioni digitali tramite collegamenti dati radio, reti dati Ethernet o in fibra ottica. Ad esempio, se un pacchetto di trasmissione inviato contiene 10 bit di codice binario e due di questi bit vengono alterati durante la trasmissione, il BER sarebbe del 20 percento. Nelle telecomunicazioni su fibra ottica, questo BER viene calcolato in modo diverso poiché sono necessari calcoli dei tassi di errore visibili all’utente; le misure sono dei secondi errati, rilevati misurando gli intervalli di un secondo durante i quali si verificano eventuali errori di bit.
Poiché le misurazioni BER possono essere eseguite su trasmettitori, ricevitori e reti di comunicazione che li collegano, BER è uno strumento di valutazione del sistema totale per il rilevamento dell’integrità del sistema in prestazioni efficaci. L’analisi del tasso di errore di bit sui sistemi viene solitamente eseguita utilizzando modelli di simulazione. I risultati delle simulazioni determinano quali codici di correzione degli errori di inoltro devono essere applicati da un amministratore di sistema per migliorare le prestazioni di trasmissione del canale grezzo.
A volte il tasso di errore in bit può essere migliorato utilizzando un segnale più forte; tuttavia, ciò può causare più errori di diafonia nonché errori di bit. Se gli errori di bit sono già stati risolti con la codifica di correzione degli errori in avanti e il BER è ancora troppo alto, è meglio affrontare i fattori che causano gli errori di bit. Il principale colpevole è solitamente il rumore e le variazioni del percorso di propagazione radio. Nelle reti in fibra ottica, i problemi sono solitamente nei componenti della rete stessa, che richiedono un test minuzioso della rete. Il rumore può provenire dagli stessi ricevitori ottici quando i fotodiodi o gli amplificatori non rispondono a cambiamenti molto piccoli e producono livelli di rumore elevati.
Per verificare le cause del tasso di errore di bit, uno dei simulatori utilizzati è una sequenza binaria pseudo-casuale di numeri inviati in sequenze di pattern per verificare il jitter di fase nel sistema. Un test simile è quando una sorgente di segnale quasi casuale genera e invia ogni possibile combinazione di una parola a 20 bit e la ripete ogni 1,048,575 bit. Allo stesso tempo, il generatore della sorgente sopprimerebbe gli zeri consecutivi a meno di 14 e si sposterebbe tra i cambiamenti di densità alta e bassa per misurare il jitter di fase. Un altro test, chiamato All-Ones, invia pacchetti di soli e ripete per consumare la massima potenza per vedere se la corrente continua al ripetitore è regolata correttamente e per testare la potenza di span. Molte simulazioni possono testare tutti i componenti di qualsiasi sistema di trasmissione.