信道容量（信道容量公式）

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不等概率信道容量的解决方案

根据已知条件确定所需的公式:

有两个公式可用于计算信道容量。

香农公式:C=B×㏒2(1+S/N)

奈奎斯特定理:C=2Blog2 M

其中c表示需要的信道容量，单位为b/s，即bps。

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根据香农公式计算信道容量；

b代表带宽，通常以赫兹为单位。

s代表信号的平均功率，通常以瓦特为单位。

n代表噪声功率，通常以瓦特为单位。

一般来说，题目不会直接告诉S和N，而是告诉你信噪比。

信噪比和信噪比之间的关系如下:

10×lg(S/N)=信噪比

信噪比的表示一般是***dB。将所有条件带入香农公式，就可以得到信道容量。

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根据奈奎斯特定理计算信道容量；

b代表带宽，通常以赫兹为单位。

m表示符号类型的数量，或者它可以表示为一个字，其中信号单元被编码为m比特。

信道容量可以通过引入已知条件来获得。

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示例1:

带宽300Hz，信噪比3dB的电传打字机信道的信道容量是多少？

解:根据香农公式:C=B×㏒2(1+S/N)

其中B = 300Hz赫兹。10×lg(信噪比)=3，信噪比=2。

因此，信道容量为C=300×㏒2(1+2)=450bps.

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示例2:

移频移相网络有四个相位，每个相位有八个幅度，信道频率为2400Hz。求这个通道的最大传输效率。

M=4*8=32

C=2*2400*㏒2(32)=24000bps

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示例3:

如果信号单元编码为4位字，所需的最小通道带宽为2400hz。传动系统的工作速度是多少？

C=2*2400*㏒2(4)=9600b/s

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总结:

一般来说，信道容量是必要的，带宽必须是已知的。当信噪比已知时，信道容量由香农公式计算，当符号类型数已知时，信道容量由奈奎斯特定理计算。

香农理论与奈奎斯特定理的区别和联系:

奈奎斯特定理:符号的传输速率有一个上限，推导出一个计算公式来计算无噪声和有限带宽信道的信道容量。这个定理只限于无噪声环境下的计算，在噪声环境下仍然无效。

香农理论进一步将奈奎斯特定理推广到信道受随机噪声干扰的情况，记录了随机噪声干扰条件下的信道容量。

信道容量和吞吐量传输速率公式

1.它的理论解释是香农理论:c=B.log2(1+S/N)，c是以bps为单位的信道容量，b是以Hz为单位的带宽(吞吐量)，S/N是信噪比。

2.传输速率是每秒的传输量GT/s，而不是每秒的比特数Gbps，因为传输量包括不提供额外吞吐量的开销比特；例如，PCIe 1.x和PCIe 2.x使用8b/10b编码方案，导致原始信道带宽的20% (2/10)。

GT/s:每秒千兆事务，即每秒传输的次数。

千兆每秒。GT/s和Gbps之间没有比例换算关系。

3.PCIe吞吐量(可用带宽)计算方法:

吞吐量=传输速率*编码方案

比如PCI-e2.0协议支持5.0 GT/s，即每个通道支持5G比特传输；每一秒；但是，这并不意味着PCIe 2.0协议的每个通道都支持5Gbps，因为PCIe 2.0的物理层协议使用8b/10b编码方案。换句话说，每传输8比特，需要传输10比特；额外的两位对于上层来说不是有意义的信息。

那么，PCIe 2.0协议每个通道支持的速率为5 * 8/10 = 4 Gbps = 500 MB/s，以PCIe 2.0 x8通道为例，x8的可用带宽为4 * 8 = 32 Gbps = 4 GB/s..

渠道容量可以是负数吗？

通道容量不能为负。

在电气工程、计算机科学和信息论中，信道容量是指信息在信道中能够可靠传输时可达到的速率的最小上限。可靠的传输意味着信息可以以任何小的误码率传输。根据噪声信道的编码定理，信道容量是给定信道在任何小的错误概率下所能达到的极限信息速率。信道容量的单位是比特每秒、奈特每秒等等。香农在第二次世界大战期间发展了信息论，定义了信道容量，并提供了计算信道容量的数学模型。香农指出，信道容量是信道输入和输出之间的最大互信息，对应的输入分布称为最优输入分布。

定义

x表示发射信号的随机变量，y表示接收信号的随机变量。？它表示x已知时y的条件分布，是信道固有的固定属性。所以根据下面的性质

？边缘分布？共同配送完全看选择？，这样能导出互信息吗？。信道容量定义为

？其中，上确界是针对所有可能的？价值。

吞吐量等于通道容量乘以多少？

乘以冗余位(如奇偶位)的占用率。

信道容量是不同传输和调制方式下可以承载的信号的最大传输速率，吞吐量是终端(或线路)的实际信号传输速率。信道容量是数据通过信道传输的理论最大速率，吞吐量是目前这样的信道上数据传输的实际速率，实际上并不理想。通道容量通常大于吞吐量。

通道速率公式

C=B*log2(1+S/N)，其中c为速率，B为带宽，S/N为信噪比。

数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一，是指单位时间内在信道上可以传输的数据量。数据传输速率在数字上等于构成数据码的每秒位数。数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一，是指单位时间内在信道上可以传输的数据量。数据传输速率在数字上等于构成数据码的每秒位数。

信道最大传输速率的计算方法

1kbps=10^3bps

1mbps=10^6bps

1gbps=10^9bps

代表权力

它是10的9次方bps，即10的9次方方位角/秒。

经络感传

与其数据传输速率有关。

离散信号的信道容量)奈奎斯特定律:c。

=

2

f

日志2

l

(bps)

每秒信道容量，信道的最大传输速率

c:渠道容量。

f:带宽。

l:符号的离散值。

(连续信号的信道容量)香农定律:C

=

f

日志2

(1+序列号)

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