Потенциально возможная скорость передачи в канале связи. Формула Шеннона. |
Оглавление
|
Пропускная способность канала характеризует максимально возможную
скорость передачи данных по каналу связи. Скорость передачи измеряется
в битах в секунду - бит/с, а также производных единицах: Кбит/c, Мбит/c,
Гбит/с.
Связь между полосой пропускания канала и максимально возможной
скоростью передачи данных установил Клод Шеннон:
C = 2Df Log2(1 + Pc/
N02Df ) = 2Df
Log2(1 + Pc/ Pш ),
где: С - максимально возможная скорость передачи данных в бит/с,
2Df
- ширина полосы пропускания линии в Гц,
Pc - мощность
сигнала на входе приемника,
Pш - мощность
шума,
N0 - мощность
шума в единичной полосе частот при ее равномерном распределении в
полосе 2Df .
Из этого соотношения видно, что хотя теоретического предела пропускной
способности линии с фиксированной полосой пропускания не существует, на
практике такой предел имеется. Действительно, повысить скорость передачи
в линии можно за счет увеличения мощности передатчика или же уменьшения
мощности шума (помех) на линии связи. Обе эти составляющие поддаются изменению
с большим трудом. Повышение мощности передатчика ведет к значительному
увеличению его габаритов и стоимости. Снижение уровня шума требует применение
специальных кабелей с хорошими защитными экранами, что весьма дорого, а
также снижение шума в передатчике и промежуточной аппаратуре, чего достичь
весьма не просто. К тому же влияние мощностей полезного сигнала и шума
на пропускную способность ограничено логарифмической зависимостью, которая
растет далеко не так быстро, как прямо-пропорциональная. Так, при достаточно
типичном исходном отношении мощности сигнала к мощности шума повышение
мощности передатчика в 2 раза даст только 15% увеличение пропускной способности
линии.
Предыдущий
|
|
Следующий
|
