物理层——奈氏准则和香农定理

2024-07-07 02:54:04

失真

影响失真的因素：1.码元传输速率 2.信号传输速率 3.噪声干扰 4.传输媒体质量

码间串扰

定义：接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰的界限的现象

信道宽度：信道能通过的最高频率和最低频率之差

奈氏准则

定义：在理想低通（无噪声，宽带受限）条件下，为了避免码间串扰，极限码元传输速率为：2W

W是信道宽度，单位是Hz

理想低通信道下，极限数据传输率=2Wlog2 V (b/s) V为几种码元

注意：

1.任何信道的码元传输速率有上限，若传输速率超过此上限，会出现码间串扰的现象

2.信道的频带越宽，则可以用更高的速率传输码元

3.奈氏准则给出了码元传输速率的限制，但是并没有给信息传输速率给出限制

4.要提高码元传输速率，则必须使每个码元能够携带更多个比特的信息量

香农定理

定义：在宽带受限且有噪音的信道中，为了不产生误差，信息的传输速率也有上限值

信噪比=信号的平均功率/噪声的平均功率，常记S/N

信噪比（dB）=10log10 (S/N)

信道的极限数据传输率速率=Wlog2 (1+S/N)

注意：

1.信道的带宽或者信噪比越大，信息的传输速率就越高

2.只要信道的传输速率小于极限传输速率，就一定能找到某种方法实现无差错的传输

3.香农定理得出的是极限传输速率，实际信道能达到的传输速率比它小不少

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