求助信道容量,相容定率的概念!!!

求助信道容量,相容定率的概念!!!,第1张

信道容量是指信道中信息无差错传输的最大速率.

是一个理想的极限值

Shannon公式在信号平均功率受限的高斯白噪声信道中,计算信道容量的理论公式为:

C=Blog2(1+S/N) 单位(b/s)

由公式得出的结论:

1.增大信号功率S可以增加信道容量,若信号功率趋于无穷大,则信道容量也趋于无穷大

2.减小噪声功率N或者减小噪声功率谱密度可以增加信道容量,若噪声功率趋于零,则信道容量趋于无穷大.

3.增加信道带宽B 可以增加信道容量.但是不能使信道容量无限制增大.信道带宽B趋于无穷大时.信道容量的极限值为

limC=1.44(S/n0)

以上资料来源<现代通信原理与技术>西安电子科技大学出版社 p61-p63

奈奎斯特定律

根据奈奎斯特定律,信道的极限速率(bps)等于信道带宽的2倍(理论状态)

信道的极限速率(bps)等于信道带宽的2倍(理论状态),是对传输2进制数据而言。也就是说信号要么是高,表示0;要么是低,表示1。这时一个周期最多表示一个高,一个低。一个周期2位。

但如果有四种信号,分别表示00,01,10,11,那么一个信号就表示2位,就是可以传输4倍带宽。这就是编码方式。 奈奎斯特定律

根据奈奎斯特定律,信道的极限速率(码元速率)等于信道带宽(低通信道)的2倍(理论状态)

传输2进制数据而言,此时码元速率就是信息速率。

对于四进制信号,可以表示四种电平,这种情况下信息速率就是码元速率的两倍,就是可以传输4倍带宽信息速率。这就是编码方式。

对于理论上的无噪音线路,带宽可以到达无穷大。

但实际上都是有噪音的,噪音的大小决定了各信号之间的电平差距。也就是到底可以有多大的带宽。

在进行模拟/数字信号的转换过程中,当采样频率fs.max大于信号中最高频率Fmax(指低通的,带通的或者高中的有其他的转换方式)的2倍时,即:fs.max>=2Fmax,则采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息,就是可以不失真的恢复出原始的模拟信号。一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5~10倍;采样定理又称奈奎斯特抽样定理。

1924年奈奎斯特(Nyquist)就推导出在理想低通信道的最高大码元传输速率的公式:

理想低通信道的最高大码元传输速率RB=2B (其中B是理想低通信道的带宽)

解释下码元速率,信息速率。

码元速率RB即单位时间里传送的码元个数。单位(Baud)

信息速率Rb是指单位时间里传送的信息量。单位(bit/s,或bps)

多进制的码元速率和信息速率的关系 Rb=RB*log2 N(N为进制数,二进制是N为2,就是只能表示两个电平,高和低)。可以看出,对于二进制的信号,码元速率和信息速率在数值上是相等的。

如64QAM,就可以一次表示6bit。

对于理论上的无噪音线路,带宽可以到达无穷大。

但实际上都是有噪音的,噪音的大小决定了各信号之间的电平差距。也就是到底可以有多大的带宽。


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