Определяется эффективность использования полосы пропускания
В цифровых системах связи, использование полосы частот определяется как ширина полосы скорости передачи (в герцах), т.е.
\ [η = \ dfrac {R_B } {B} (бод / Гц) \ тег {1} \] или \ [η = \ dfrac {R_B} {B} , (б / (с · Гц)) \ тег {2} \] , где \ (R_B \) представляет собой скорость передачи символов, а \ (R_B = \ dfrac {1 } { } T_B \) , \ (T_B \) для каждой длины (ы) символов. \ (R_B \) является скорость передачи битов, В представляет собой пропускную способность.
Видно из формулы 1 или формул 2 при определенной пропускной способности, эффективность использования полосы пропускания определяется скоростью передачи символов или скорость передачи в битах. Максимальная скорость передачи канала и Шеннон и решение теоремы Найквист. Чтобы избежать путаницы, в описании здесь ниже равномерная скорость передачи в битах представляют скорость передачи канала.
Теорема Шеннона
Когда канал передачи сигнала данных со случайным тепловым шумом, канал пропускной способности канала (то есть, канал максимальную скорость передачи) \ (C_ {макс} \) рассчитывается как
\ [C_ {макс} = W * log_2 (1+ \ dfrac { S} {N}) \ Тэг {3} \] \ (C_ {макс} \) в единицах (б / с), формула 3 , где W представляет собой полосу пропускания, S представляет среднюю мощность передаваемого сигнала в пределах канала, N мощность шума канала. То есть в соответствии с формулой 3, пропускная способность эффективности использования полосы пропускания при определенных обстоятельствах (по SNR \ (\ dfrac} S {N} {\) ) определяется, и эффективность увеличения пропускной способности , как бесконечное SNR также Он будет расти до бесконечности, но на самом деле не так, максимальная скорость передачи данных также ограничен по критерию Найквиста.
критерий Найквиста
Для бесшумного канала нижних частот полосы пропускания Вт (Гц), максимальная скорость передачи символов Вты из: \ [B_ {макса} = 2 * W является \ Тэгом {4.} \]
Или если состояние символов кодирования атомов метода М, предельная информация , полученная скорость передачи бит (пропускная способность канала) а Cmax: \ [C_ {} = макс * 2 * W является log_2M \ Метка 5} {\.]