奈式准则和香农定理
廖家龙 用心听,不照做

奈式准则和香农定理:

失真:

失真的一种现象:码间串扰(接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰界限的现象)

奈式准则(奈奎斯特定理):在理想低通(无噪声,带宽受限)条件下,为了避免码间串扰,极限码元传输速率为2W Baud,W是信道带宽,单位是Hz【只有在这两个公式这带宽才用Hz】

理想低通信道下的极限数据传输率=2Wlog2V(b/s)

1)在任何信道中,码元传输的速率是有上限的,若传输速率超过此上限,就会出现严重的码间串扰问题,使接收端对码元的完全正确识别成为不可能
2)信道的频带越宽(即能通过的信号高频分量越多),就可以用更高的速率进行码元的有效传输
3)奈式准则给出了码元传输速率的限制,但并没有对信息传输速率给出限制
4)由于码元的传输速率受奈式准则的制约,所以要提高数据的传输速率,就必须设法使每个码元能携带更多个比特的信息量,这就需要采用多元制的调制方法

香农定理:

噪声存在于所有的电子设备和通信信道中,由于噪声随机产生,它的瞬时值有时会很大,因此噪声会使接收端对码元的判决产生错误。但是噪声的影响是相对的,若信号较强,那么噪声影响相对较小。因此信噪比就很重要

信噪比=信号的平均功率/噪声的平均功率,常记为S/N,并用分贝(dB)作为度量单位,即:
信噪比(dB)=10log10(S/N)【注意题目中有没有dB这个单位】

香农定理:在带宽受限且有噪声的信道中,为了不产生误差,信息的数据传输速率有上限值

信道的极限数据传输速率=Wlog2(1+S/N)(b/s)

1)信道的带宽或信道中的信噪比越大,则信息的极限传输速率就越高
2)对一定的传输带宽和一定的信噪比,信息传输速率的上限就确定了
3)只要信息的传输速率低于信道的极限传输速率,就一定能找到某种方法来实现无差错的传输
4)香农定理得出的为极限信息传输速率,实际信道能达到的传输速率要比它低不少
5)从香农定理可以看出,若信道带宽W或信噪比S/N没有上限(不可能),那么信道的极限信息传输速率也就没有上限

取最小值: