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信道帶寬和信道容量的區別是什麽?

區別:

1、信道帶寬 模擬信道: 模擬信道的帶寬 W=f2-f1 其中f1是信道能夠通過的最低頻率,f2是信道能夠通過的最高頻率,兩者都是由信道的物理特性決定的。數字信道: 數字信道是壹種離散信道,它只能傳送離散值的數字信號,信道的帶寬決定了信道中能不失真的傳輸脈序列的最高速率。

2、信道帶寬 模擬信道當組成信道的電路制成了,信道的帶寬就決定了。為了是信號的傳輸的失真小些,信道要有足夠的帶寬。 數字信道壹個數字脈沖稱為壹個碼元,我們用碼元速率表示單位時間內信號波形的變換次數,即單位時間內通過信道傳輸的碼元個數。

3、信道帶寬 模擬信道,帶寬按照公式W=f2-f1 計算。信道容量,在特定約束下,給定信道從規定的源發送消息的能力的度量。通常是在采用適當的代碼,且差錯率在可接受範圍的條件下,以所能達到的最大比特率來表示。

擴展資料

碼元速率的單位叫波特(Baud),所以碼元速率也叫波特率。早在1924年,貝爾實驗室的研究員亨利·尼奎斯特就推導出了有限帶寬無噪聲信道的極限波特率,稱為尼奎斯特定理。若信道帶寬為W,則尼奎斯特定理指出最大碼元速率為B=2W(Baud)尼奎斯特定理指定的信道容量也叫尼奎斯特極限,這是由信道的物理特性決定的。

超過尼奎斯特極限傳送脈沖信號是不可能的,所以要進壹步提高波特率必須改善信道帶寬。 碼元攜帶的信息量由碼元取的離散值個數決定。若碼元取兩個離散值,則壹個碼元攜帶1比特(bit)信息。若碼元可取四種離散值,則壹個碼元攜帶2比特信息。

總之壹個碼元攜帶的信息量n(bit)與碼元的種類數N有如下關系:n=log2N 單位時間內在信道上傳送的信息量(比特數)稱為數據速率。在壹定的波特率下提高速率的途徑是用壹個碼元表示更多的比特數。如果把兩比特編碼為壹個碼元,則數據速率可成倍提高。我們有公式: R=B log2N=2W log2N(b/s) 其中R表示數據速率,單位是每秒比特,簡寫為bps或b/s 數據速率和波特率是兩個不同的概念。

僅當碼元取兩個離散值時兩者才相等。對於普通電話線路,帶寬為3000HZ,最高波特率為6000Baud。而最高數據速率可隨編碼方式的不同而取不同的值。這些都是在無噪聲的理想情況下的極限值。實際信道會受到各種噪聲的幹擾,因而遠遠達不到按尼奎斯特定理計算出的數據傳送速率。香農(shannon)的研究表明。

有噪聲的極限數據速率可由下面的公式計算: C =W log2(1+s/n) 這個公式叫做香農定理,其中W為信道帶寬,S為信號的平均功率,N為噪聲的平均功率,s/n叫做信噪比。由於在實際使用中S與N的比值太大,故常取其分貝數(db)。分貝與信噪比的關系為 : db=10log10s/n 例如當s/n為1000,信噪比為30db。

這個公式與信號取的離散值無關,也就是說無論用什麽方式調制,只要給定了信噪比,則單位時間內最大的信息傳輸量就確定了。例如信道帶寬為3000HZ,信噪比為30db,則最大數據速率為 C=3000log(1+1000)≈3000×9.97≈30000b/s 這是極限值,只有理論上的意義。實際上在3000HZ帶寬的電話線上數據速率能達到9600b/s就很不錯了。

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