Wenn Hartleys Gesetz lautet:
Ich weiß, dass diese Gleichung Teil der Berechnung der Kapazität eines Kanals ist. Das verstehe ich auch:
Aber ich verstehe die Bedeutung nicht . Könnte es bitte jemand erklären?
M ist die Anzahl unterscheidbarer Signalisierungszustände, die der Kanal passieren kann, normalerweise modelliert als Spannungspegel.
Wenn Sie beispielsweise einen von vier verschiedenen Spannungspegeln über ein Adernpaar übertragen können, können Sie zwei Bits gleichzeitig senden. Acht Stufen ergeben Ihre 3 Bits und so weiter. Aus diesem Grund gibt es eine log 2- Beziehung zwischen Pegeln und Bits.
Unterscheidbar bedeutet, dass der Empfänger zuverlässig feststellen kann, welchen der Pegel der Sender sendet. Das bedeutet, dass die durch Rauschen, Intersymbolinterferenz usw. eingeführten Spannungsoffsets geringer sind als die tatsächliche Trennung zwischen den Signalisierungspegeln am Empfänger. Wenn der Rauschpegel ansteigt, müssen Sie entweder den Gesamtsignalpegel um einen entsprechenden Betrag erhöhen oder die Anzahl der verwendeten Signalisierungspegel verringern – in jedem Fall erhöhen Sie die Trennung zwischen den Signalisierungspegeln.
ist die Anzahl unterschiedlicher Nachrichten, die pro Symbol übertragen werden können. Die Anzahl der Bits pro Symbol ist dann .
Wenn Sie beispielsweise ein einfaches Protokoll nehmen, das entweder hoch (5 V) oder niedrig (0 V) ist, dann und jedes Symbol überträgt ein Bit.
Oder vielleicht können Sie stattdessen eines von vier Dingen signalisieren:
Jetzt , und jedes Mal, wenn Sie dies tun, übertragen Sie 2 Informationsbits.
Wenn Sie ein extremes Beispiel nehmen, sagen Sie, Sie haben dieses Signal in einem 32-Bit-Analog-Digital-Wandler. Jetzt gibt es in der Theorie mögliche Nachrichten, und jede überträgt 32 Informationsbits.
Natürlich ist Ihre Fähigkeit, den Unterschied zwischen den einzelnen Nachrichten aufzulösen, irgendwann durch Rauschen begrenzt, und darum geht es beim Shannon-Hartley-Theorem.
Phil Frost
Alex
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David Tweed
Phil Frost
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