Claude Shannon a stabilit legătura dintre lățimea de bandă a liniei și lățimea de bandă, indiferent de metoda de codare fizică adoptată:
C = F log 2 (1 + PC / Pm) -
Aici C este lățimea de bandă a liniei în biți pe secundă, F este lărgimea de bandă a transmisiei de linie în Hertz, Pc este puterea semnalului, iar Pm este puterea de zgomot.
Din această relație rezultă că nu există limită teoretică pentru lățimea de bandă a unei linii cu o lățime de bandă fixă. Cu toate acestea, în practică există o astfel de limită. Într-adevăr, creșterea lărgimii de bandă a liniei poate fi prin creșterea puterii emițătorului sau prin reducerea puterii de zgomot (interferență) în linia de comunicație. Ambele componente pot fi schimbate cu mare dificultate. Creșterea puterii emițătorului duce la o creștere semnificativă a dimensiunilor și costurilor sale. Reducerea zgomotului Tre utilizarea Buet de cabluri speciale cu scuturi bune, care este foarte scumpă, precum și reducerea zgomotului în emițător și intermediar tur mașină, care pur și simplu nu ajunge destul. În plus, influența puterii semnalului util și a zgomotului asupra lățimii de bandă este limitată de dependența logaritmică, care nu crește atât de rapid ca proporțional direct. Astfel, pentru un raport inițial tipic al puterii semnalului la puterea de zgomot de 100 de ori, creșterea puterii emițătorului la jumătate va oferi doar o creștere de 15% a capacității liniei.
De fapt, formula lui Shannon este similară cu cea obținută de Nyquist, care determină și lățimea de bandă maximă posibilă a liniei de comunicație, dar fără a lua în considerare zgomotul din linie:
Aici M este numărul de stări distincte ale parametrului de informare.
Dacă semnalul are două stări distincte, atunci lățimea de bandă este de două ori lățimea de bandă a legăturii (figura 8.15, a). Dacă transmițătorul utilizează mai mult de două stări de semnal stabile pentru codificarea datelor, capacitatea crește linia, deoarece într-un ciclu de funcționare, transmițătorul transmite mai multe biți de date brute, de exemplu, măsoară 2 biți când patru stări de semnal sesizabile (Fig. 8.15, b) .
Fig. 8,15. Măriți rata de transmisie datorită stărilor suplimentare de semnal
Deși în formula Nyquist prezența zgomotului nu este luată în considerare în mod explicit, influența sa este indirect reflectată în alegerea numărului de stări ale semnalului de informație. Pentru a crește capacitatea liniei de comunicații, ar fi necesar să crească numărul de state, dar în practică acest lucru este împiedicat de zgomotul pe linie. De exemplu, lățimea de bandă a unei linii al cărei semnal este prezentat în Fig. 8.15, b, poate fi dublat, aplicând pentru codificarea datelor nu 4, ci 16 nivele. Totuși, dacă amplitudinea zgomotului din când în când depășește diferența dintre nivelele adiacente, receptorul nu va putea să recunoască în mod stabil datele transmise. Prin urmare, numărul de posibile stări de semnal este de fapt limitat la relația de semnal și de putere de zgomot, iar prim-plan-catâr limita Nyquist determină rata de transmitere a datelor în cazul în care numărul de state este deja selectat cu posibilitățile de recunoaștere receptor durabile.
Lista de cuvinte cheie: torsadat, ecranat perechii de fire răsucite, perechii de fire răsucite neecranat, cablu coaxial, „gros“ cablu coaxial, sistem „subțire“ cablare cablu coaxial, cablu TV, cablu de fibra optica, fascicul de modul, cablu single-mode, fibra multimod, structurat .
Astăzi, atât pentru cablurile interne (cabluri de construcție), cât și pentru cele externe, cele mai des utilizate sunt trei clase de linii de comunicație prin cablu:
# 9633; perechea răsucite;
# 9633; cabluri coaxiale;
# 9633; fibră optică.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: