Comunicarea între linia de lățime de bandă și lățimea de bandă acesteia - studopediya

Cu cat mai mare frecvența purtătoare a semnalului periodic, mai multe informații pe unitatea de timp este trecut prin și cu atât mai mare capacitatea liniei la o metodă de codificare fixă ​​fizică. Cu toate acestea, pe de altă parte, cu o creștere a frecvenței unui semnal periodic crește purtătoare și lățimea spectrului acestui semnal. Această linie transmite un spectru de sinusoide cu acele distorsiuni, care sunt determinate de lățime de bandă. Acest lucru nu înseamnă că semnalele nu pot fi transmise. Cu cât mai mare decalajul dintre linia de transmisie de bandă și lățimea spectrală a semnalelor de informație transmise-Mykh, mai multe semnale sunt distorsionate și mai probabile erori în detectarea informațiilor care primesc o parte și, prin urmare, viteza de transmitere a informațiilor de fapt, este mai mică decât ar fi pre-stabilite.

Comunicarea între lățime de bandă de linie și posibila capacitatea sa de a trece pe termen, indiferent de metoda de codificare fizică a primit, Klod Shennon set:

C = F Iog2 (1 + Pe / Pw),

unde C - capacitatea maximă a liniei în biți pe secundă,

F - lățimea liniei de lățime de bandă în Hertzi,

Pc - puterea semnalului,

Pm - puterea de zgomot.

Din această relație se poate observa că, deși teoretic maxim tranzitată linia OSP-lities cu lățime de bandă fixă ​​nu există, practic o limită de-ke disponibile. Într-adevăr, capacitatea de creștere a liniei poate fi realizată prin creșterea puterii de emisie sau de a reduce puterea de zgomot (zgomot) pe linia de comunicație. Ambele componente sunt modificabile cu mare dificultate. Creșterea puterii emițătorului conduce la o semnificativă Uwe-lichenie mărimea și costul său. Reducerea nivelului de zgomot necesită utilizarea de cabluri speciale cu scuturi bune, care este foarte scumpă, precum și fiind acela de a reduce zgomotul în emițător și aparatul intermediar, care atinge o foarte nu este ușor.

În plus față de o influență capacității-ing trece puterea semnalului dorit și dependența logaritmică limitată de zgomot, care crește da Leco nu atât de repede ca direct proporțională. Astfel, la raportul suficient tipic inițial al puterii semnalului la putere de zgomot de 100 de ori creșterea puterii emițătorului va crește doar de 2 ori cu 15% în metoda de transfer pentru linia-Ness.

De fapt, aproape de formula Shannon, relația următoare este semi-Nyquist chennoe, care determină, de asemenea, maximă posibilă trecere-ing a conexiunii liniei, dar fără a lua în considerare zgomotul de pe linia:

unde M - numărul de stări distincte ale informațiilor parametru.

Dacă semnalul are două stări distincte, lățimea de bandă este egală cu de două ori lățimea de link-ul de lățime de bandă. Dacă transmițătorul utilizează mai mult de două stări stabile ale semnalului pentru a codifica date, capacitatea crește linie, deoarece într-un ciclu de funcționare, transmițătorul transmite mai mulți biți ai datelor originale, de exemplu, 2 biți în prezența a patru stări distincte ale semnalului.

Deși Nyquist formulă nu ia în considerare în mod explicit prezența zgomotului, influența pe care în mod indirect, reflectate în alegerea numărului de stări ale semnalului de informație. În scopul de a crește capacitatea de canal ar dori să crească această sumă pentru cantități substanțiale, dar, în practică, nu putem face acest lucru din cauza zgomotului pe linie.

De exemplu, este posibil să se mărească capacitatea liniei încă dublată, folosind pentru codificarea dată-TION nu 4 și 16 nivele este. Cu toate acestea, în cazul în care amplitudinea de zgomot este de multe ori mai mare decât diferența dintre nivelurile adiacente ale 16, receptorul nu poate detecta în mod stabil datele transmise. Prin urmare, numărul de stări posibile ale raportului limitat de semnal faktiches-ki de putere de semnal și zgomot, iar formula limita Nyquist determină rata de transmitere a datelor în cazul în care numărul de state este deja selectat cu posibilitățile pseudonimului durabile recepție-recunoaștere.

Aceste relații dau o linie de limită de lățime de bandă, și gradul de abordare a acestei limite depinde de metodele specifice de codificare fizică.