Formuła pojemności Shannon

Wzór Shannona C = 12log (1+P/N) jest emblematycznym wyrażeniem dla pojemności informacyjnej kanału komunikacyjnego.

1. Jak obliczana jest pojemność Shannona?
2. Dlaczego obliczana jest pojemność Shannon?
3. Jaka jest formuła pojemności Shannona w BPS?
4. Jaki jest limit Shannon dla pojemności informacyjnej?

Jak obliczana jest pojemność Shannona?

Jeśli wymaganiem jest transmisja przy 5 mbit/s i stosuje się szerokość pasma 1 MHz, wówczas wymagany minimalny s/n jest podany przez 5000 = 1000 log₂(1+s/n) Więc c/b = 5, a następnie s/n = 2⁵ -1 = 31, odpowiadający SNR 14.91 dB (10 x dziennik₁₀(31)).

Dlaczego obliczana jest pojemność Shannon?

Twierdzenie o pojemności Shannona określa maksymalną ilość informacji lub pojemność danych, które można wysłać na dowolny kanał lub medium (bezprzewodowe, koncentryczne, para twister, włókno itp.). To mówi, że wyższy stosunek sygnału do szumu (SNR), a bardziej przepustowość kanału, tym wyższa możliwa szybkość danych.

Jaka jest formuła pojemności Shannona w BPS?

Przy SNR 0 dB (moc sygnału = moc szumu) pojemność bitów/s jest równa przepustowości w Hertz. Jeśli SNR wynosi 20 dB, a dostępna przepustowość wynosi 4 kHz, co jest odpowiednie do komunikacji telefonicznej, to C = 4000₂(1 + 100) = log 4000₂ (101) = 26.63 kbit/s.

Jaki jest limit Shannon dla pojemności informacyjnej?

Limit Shannon lub pojemność Shannon kanału komunikacyjnego odnosi się do maksymalnej szybkości danych wolnych od błędów, które teoretycznie można przenieść na kanał, jeśli łącze podlega losowym błędom transmisji danych, dla określonego poziomu szumu.