Пропускная способность непрерывного канала

Пусть сигнал y(t) на выходе канала представляет собой сумму полезного сигнала x(t) и шума n(t), т.е. y(t) = x(t) + n(t), причем x(t) и n(t) статистически независимы, и канал имеет ограниченную полосу пропускания шириной ∆FНК.

Пропускная способность гауссовского канала с дискретным временем, рассчитанная на единицу времени, с учетом (15.8) может быть записана в виде:

. (15.10)

Полученное выражение показывает, что пропускная способность гауссовского канала с дискретным временем определяется числом импульсов, передаваемых в секунду, и отношением сигнал/шум (h).

С учетом взаимосвязи скорости передачи информации и полосы частот непрерывного канала от (15.10) можно перейти к формуле Шеннона, которая устанавливает связь пропускной способности гауссовского канала с полосой пропускания непрерывного канала и отношением мощности сигнала к мощности помехи:

С = ∆FНК log2(1+h2). (15.11)

Заметим, что при малом отношении h2 << 1, С ≈ ∆FНК ·1,442 · h2, при большом отношении h2 >> 1, можно пренебречь единицей и считать, что С = ∆FНК×log2(h2), т.е. зависимость пропускной способности непрерывного канала от отношения сигнал/шум логарифмическая.

График отношения С / ∆FНК = log2(1+h2) представлен на рисунке 15.2.

Пропускная способность канала, как предельное значение скорости безошибочной передачи информации, является одной из основных характеристик любого канала.

Пример.Определим пропускную способность канала тональной частоты, имеющего границы эффективно передаваемых частот 0,3...3,4 кГц, среднюю мощность сигнала на выходе 56 мкВт при средней мощности помехи 69000 пВт.

.

 

Рис. 15.2. График отношения С / ∆FНК

 

Таблица 15.3

Характеристики типовых каналов многоканальной связи

Границы передаваемых частот, Гц Пропускная способность, бит/с
300 … 3400 20,64∙103
12,3∙103 … 23,4∙103 73,91∙103
60,6∙103 … 107,7∙103 313,6∙103
312,3∙103 … 551,4∙103 1,59∙106
812,3∙103 … 2043,7∙103 8,2∙106

 

Зная пропускную способность канала и информационные характеристики сообщений (таблица 15.3), можно определить, какие сообщения (первичные сигналы) можно передавать по заданному каналу.

Например, первичный сигнал телевизионного вещания имеет C = 208·106 бит/с и поэтому не может быть передан ни по одному из типовых непрерывных или цифровых каналов без потери качества. Следовательно, для передачи сигнала телевизионного вещания требуется создание специальных каналов с более высокой пропускной способностью или снижение скорости цифрового потока.






Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 1278;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2020 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.007 сек.