áteresztőképesség
áteresztőképesség
Most tekintsük a probléma a sávszélességet meghatározó a csatorna. Működési sebesség információforrás a bit másodpercenként, és természetesen a mért érték az azonos egységeket. Akkor felmerül a kérdés: „Mi a maximális számú elvtárs lehet továbbítani másodpercenként ezen a csatornán?”.
Bizonyos esetekben, a válasz egyszerű. A telex csatorna még 32 lehetséges karakterek. Mindegyik szimbólum ad tehát 5 bitet, feltéve, hogy a lehetséges szimbólumokat használjuk azonos valószínűséggel.
Ábra. 3. A jelek előírt időfüggvény, hazudik a frekvenciasáv lehet meghatározni az értékeket minták sorozatát, amelyek egymástól másodperc.
Ha ez lehetséges, hogy át karakter másodpercenként, és a zajszint nem elég magas ahhoz, hogy hibázik az átvitel során, akkor lehetséges, hogy továbbítja bit másodpercenként.
Tegyük fel most, hogy a csatorna a következőképpen definiáljuk. Ennek jele lehet bármilyen idő függvényében, amely abban áll, frekvencia sávszélességet hertz. Ismeretes, hogy a függvény az ilyen típusú lehet meghatározni megadásával értékeit a kiválasztási szekvencia pontok egymástól ábrán látható. 3, egymástól időben másodperc. Ezért azt mondhatjuk, ez a funkció a szabadsági fok (vagy mérések) másodpercenként.
Ha a zaj nincs jelen, ilyen csatorna lehet megkülönböztetni végtelen számú különböző amplitúdójú az egyes kiválasztott időpontban. Ezért elvileg át lehetne végtelen számú bit információt másodpercenként sávszélesség C lenne végtelen.
Ha nem korlátozza a hatalom az adó, a sávszélesség lesz végtelen akkor is, ha a zaj, mint továbbra is lehet megkülönböztetni a kiválasztott pont minden korlátlan számú különböző amplitúdójú szinten. Csak akkor, ha van egy zaj és az adó teljesítmény korlátozott valamilyen módon kiderül, a végső sávszélesség. Áteresztőképesség természetesen függ a statisztikai zaj szerkezetét, valamint a mód, ahogyan teljesítménye korlátozott.
A legegyszerűbb típusú zaj fehér zaj vagy termikus zaj ellenállás. Ebben az esetben a valószínűségi eloszlás Gauss amplitúdója, és a spektrum egyenletes említett frekvenciasáv és lehet állítani nullára ezen a sávon kívül. Ez a fajta zaj teljesen határozza meg az átlagos feladat
az amplitúdója, amely egyenlő a teljesítmény; Meg kell mérni a szokásos mértékegységek az ellenállás.
A legegyszerűbb módja annak, hogy korlátozza a hatalom az adó azt feltételezni, hogy az átlagos teljesítmény által szállított egy adót (vagy pontosabban, az RMS jel amplitúdó) nem több, mint R. Ha meghatározzuk a csatorna a három paramétert a C kapacitás lehet számítani. van
bit másodpercenként. Ez könnyen belátható, hogy ez a formula nagyjából igaz, ha nagy. A kapott jel lesz a teljesítmény, és esetleg különböző amplitúdójú, hogy megkülönböztessük az egyes jel. Ennek az az oka, hogy az amplitúdó tartomány a vett jel arányos mivel zaj bizonytalanságot arányos mennyiségű információ átvihető egy pillanatnyi értéke a jel, tehát még mindig Mivel összesen független választási jel értéke pont másodpercenként, a sávszélesség képletnek felel meg (2). Ez a képlet sokkal mélyebb és pontosabb értelmét, mint a mutatott a fenti érvek alapján. Sőt, az egyik tudja, hogy egy megfelelő választás a jel funkciója lehet továbbítani bit másodpercenként egy tetszőlegesen kis hibaarány. Akkor nem adható meg több átviteli sebességet és egy tetszőlegesen kis hibaarány. Ez azt jelenti, hogy annak ellenére, hogy a zaj jelenléte, sávszélesség egyértelműen meghatározott értéket.
A képlet az alkalmazandó Minden érték Még ha nagyon kicsi, és az átlagos zaj teljesítmény jóval nagyobb, mint az átlagos teljesítmény az adó továbbíthatja sebességgel és egy tetszőlegesen kis hibaarány. Ebben az esetben nagyon közel vagy, és megközelítőleg
Hangsúlyozni kell, hogy az információ átadása csatornán keresztül ütemben C csak akkor lehetséges, ha a megfelelő kódolási információ. Általánosságban elmondható, hogy az arány a C nem lehet elérni a valóságban; csak akkor lehet megközelíteni a határ, egyre több és kifinomultabb módszereket a kódolás és az összes nagy késedelem az adó és a vevő. Amikor a fehér zaj legjobb kódolás olyan, hogy a kimeneti impedanciája zaj továbbított jelek szerkezete R