2.2.4 信道的容量 信道上最多能传送多少信息,可以通过香农公式计算。C=Blb(1+S/N),式中,C代表信道容量;B代表带宽;S/N代表信噪比,lb代表以2底的对数。 香农公式的另一种解读如果信息速率高于信道容量C,那么解调后的信号质量无保障;如果信息速率小于信道容量C,那么解调后的信号可以实现无差错。 香农公式有成立的条件,就是基于AWGN信道,意味着不存在干扰。这种理想的条件一般只有在实验室能够实现,不过我们可以推广香农公式的使用范围。根据香农公式,可以计算出指定带宽和信噪比下的理论信道容量。 如果把C/B定义为信道利用率K,根据香农公式K=lb(1+S/N),可以得到信噪比与信道利用率K的关系。如下图所示: 从图中可以看出S/N大于0时,S/N与信道利用率K呈线性关系,当信噪比S/N小于0时,信道利用率K逐渐接近0。 信道利用率与调制效率和信道编码方式相关,当不考虑信道编码时,信道利用率就是调制效率,64QAM为6,16QAM为4,QPSK为2,。正常情况下需要考虑信道编码,由于冗余比特的增加。一方面信道利用率将会下降,另外一方面所需S/N也会下降。 香农公式的推广,把S/N改成SINR,SINR等于S除以噪声N和干扰I的总和。香农公式可以变化为:C= Blb(1+SINR)。 [此贴子已经被作者于2018-8-7 21:35:01编辑过] |