Канал пропускной способности гауссового канала, образованный Band, дан?
c =b * log₂ (1 + s/n)
Где:
* c Является ли канал в битах в секунду (BPS)
* b это полоса пропускания канала в Герце (Гц)
* s Средняя мощность сигнала в ваттах
* n Средняя шумовая мощность в ваттах
* log₂ Логарифм к базе 2
Объяснение:
* полоса пропускания (b): Пропускная способность представляет собой диапазон частот, которые канал может передавать. Более широкая пропускная способность позволяет передавать дополнительную информацию за единицу времени.
* отношение сигнал/шум (S/N): Это соотношение отражает силу сигнала относительно шума. Более высокое отношение S/N указывает на более сильный сигнал, что приводит к более надежной связи.
Ключевые моменты:
* максимально достигаемая скорость: Теорема Шеннон-Хартли рассказывает нам о теоретической максимальной скорости, с которой информация может быть надежно передана по данному каналу. Этот предел не может быть превышен, независимо от используемой схемы кодирования.
* Практические ограничения: В реальных сценариях достижение полной пропускной способности является сложной задачей из-за таких факторов, как:
* Неидальный канал: Канал может не быть идеально подходящим для группы или иметь другие искажения.
* несовершенное кодирование и декодирование: Практические схемы кодирования и декодирования могут вводить ошибки и снизить эффективность.
* помехи: Другие сигналы могут мешать желаемой передаче.
Пример:
Рассмотрим канал с полосой пропускной способности 10 кГц и соотношением сигнал/шум 10 дБ (S/N =10).
* Преобразовать DB в линейное соотношение:10 дБ =10^(10/10) =10
* Емкость канала:c =10 кГц * log₂ (1 + 10) ≈ 33,22 кбит/с
Это означает, что теоретически мы могли бы перенести до 33,22 килобита в секунду по этому каналу.