计算机网络-物理层(三)-信道的极限容量
计算机网络-物理层(三)-信道的极限容量
当信号在信道中传输失真不严重时,在信道的输出端,这些信号可以被识别

当信号在信道中,传输失真严重时,在信道的输出端就难以识别

造成失真的因素
- 码元传输速率
- 信号传输距离
- 噪声干扰
- 传输媒体质量
奈氏准则

香农公式

结论
-
在信道带宽一定的情况下,根据奈氏准则和香农公式,要想提高信息的传输速率就必须采用多元制(更好的调制方法)和努力提高信道中的信噪比
-
自从香农公式发表后,各种新的信号处理和调制方法就不断出现,其目的都是为了尽可能的接近香农公式给出得传输速率极限
考研真题
【2014年 题35】下列因素中,不会影响信道数据传输速率的是
- 信噪比
- 频率带宽
- 调制速度
- 信号传播速度
【2009年 题34】在无噪声情况下,若某通信链路带宽为3kHz,采用4个相位,每个相位具有四种振幅的QAM调制技术,则该通信链路的最大数据传输速率是
- 12kbps
- 24kbps
- 48kbps
- 96kbps
解析
- 根据奈氏准则可知,该通信链路的最高码元传输速率= 2 * 3k = 6k (Baud) =6k(码元/秒)
- 采用4个相位,每个相位4中振幅的QAM调频技术,可以调制出4*4=16个不同的基本波形(码元),采用二进制对这16个不同的码元进行编码,需要使用4个比特(log2 16=4)。换句话说,每个码元可以携带的信息量为4比特
综上可知,该通信链路的最大数据传输速率=6k(码元/秒)* 4 (比特/码元)=24k(比特/秒)= 24kbps
【2011年 题34】若某通信链路的数据传输速率为2400bps,采用4相位调制,则该链路的波特率是
- 600波特
- 1200波特
- 4800波特
- 9600波特
解析
-
采用4相位调制,可以调制出4种相位不同的基本波形(码元)。采用二进制对这4个不同的码元进行编码,需要使用2个比特(log2 4=2)。换句话说,每个码元可以携带的信息量为2个比特
-
数据传输速率 = 波特率(码元传输速率) * 每个码元所携带的信息量
2400(比特/秒)=波特率*2(比特/码元)
解得:波特率=1200(码元/秒)=1200(Baud)=1200波特
【2016年题34】若连接R2和R3链路的频率带宽为8kHz,信噪比为30dB,则该链路实际数据传输速率约为理论最大数据传输速率的50%,则该链路的实际数据传输速率约为
- 8kbps
- 20kbps
- 40kbps
- 80kbps
解析
理论最大数据传输速率 c= 8k * log2( 1 + S/N)
30(dB) =10 * log10(S/N)(dB) 解得S/N=1000
则该链路的实际数据传输速率 c * 50% = 40 kbps
【2017年 题34】若信道在无噪声情况下的极限数据传输速率不小于信噪比为30dB条件下的极限数据传输速率,则信号状态数至少是
- 4
- 8
- 16
- 32
解析
设信号状态数(可调制出的不同的基本波形或码元数量)为X
则每个码元可携带的比特数量为log2 X
信道在无噪声情况下的极限数据传输速率(用奈氏准则计算)= 2W (码元/秒)= 2Wlog2 X(比特/秒)
30dB信噪比条件下的极限数据传速率(用香农公式计算)=W log2 (1+1000)(比特/秒)
根据题意列出不等式:2W log2 X ≥ W log2 (1+1000) 解得 X≥32
相关文章:
计算机网络-物理层(三)-信道的极限容量
计算机网络-物理层(三)-信道的极限容量 当信号在信道中传输失真不严重时,在信道的输出端,这些信号可以被识别 当信号在信道中,传输失真严重时,在信道的输出端就难以识别 造成失真的因素 码元传输速率信号传输距离噪声干扰传输媒…...
Http/Websocket协议的长连接和短连接的错误认识详细解读(史上最通俗)
从一个问题聊起: Http/Websocket 都称为一种协议,能用现实中的例子来解释协议吗? AI 举例: 您(客户端): 您坐在餐厅桌子上,想点一份菜单。 服务员(服务器)…...
两两交换链表中的节点
你存在,我深深的脑海里~ 题目: 示例: 思路: 这个题有点类似于反转一个单链表,不同的地方在于这个题不全反转,所以我们不同的地方在于此题多用了一个prve指针保存n1的前一个节点,以及头的改变&a…...
HTTP与RPC的取舍
HTTP与RPC的取舍 HTTP和RPC都是常用的网络通信协议,它们各有优劣。选择何种协议,主要取决于应用的需求和场景。 HTTP和RPC都有各自的优点和缺点,首先我们对两种协议进行一个总结。 HTTP协议图 HTTP的优点: 广泛的支持࿱…...
微前端学习(上)
一、课程目标 微前端概念;现有方案利弊;Single-spa实现原理;掌握使用qiankun搭建微应用;二、课程大纲 微前端背景现在web应用面临的问题微前端的价值微前端应用具备哪些能力微前端解决方案有哪些基于qiankun的实践1、微前端背景 2014年: Martin Fowler和James Lewis共同提…...
【Axure视频教程】标签版多选下拉列表
今天教大家在Axure里如何制作标签版多选下拉列表的原型模板,该模板用中继器制作,制作完成后使用也方便,只需要在中继器表格里维护选项信息,即可自动生成交互效果,包括显示隐藏选项列表,选中和取消选中选项&…...
Sharepoint2013必备软件安装路径
SP2013是最后一个有foundation版本的,后续各个版本都是server版,要买lisence。免费的可以用,但安装组件有些链接已经失效了,自己手动下载的路径备份一下,已经下载好的完整版,在文章最后可以直接下载&#x…...
C++day4(关系运算符的重载)
关系运算符重载的作用:可以让两个自定义类型对象进行对比操作。 代码实现关系运算符的重载: #include <iostream>using namespace std;class Person {// friend const Person operator(const Person &L, const Person &R); private:int …...
农业水价综合改革系统主要组成
一、系统概述 农业水价改革灌区信息化系统主要由感知采集层、网络传输层、系统应用层等部分组成。通过无线技术、感知层技术与新型应用的有效结合,可以用于各种业务的传送,充分满足灌区监测站间的物与物互联,农业生产的自动化和信息化相结合。…...
使用批处理文件(.bat)启动多个CMD窗口并执行命令
由于每次启动本机的mongodb和kafka,都需要进入相关目录进行启动,操作相对繁琐,于是想起了批处理来帮忙一键启动。 在桌面新建一个txt文件,改后缀名为.bat,并加上下面的代码。 cd /d D:\env-java\mongodb-win32-x86_64…...
开源项目-会议室预约管理系统
哈喽,大家好,今天给大家带来一个开源项目-会议室管理系统。项目基于SpringBoot+VUE开发。 会议室管理系统主要分为 前台会议室预约管理系统 和 会议室后台管理系统 两部分 前台会议室预约管理系统主要有申请会议室,预约进程,查看历史会议三部分 后台管理系统主要有会议室…...
Flask路由注册route的几种方式
前言 Flask路由注册的三种方式: app.routeapp.add_url_rule蓝图 app.route(添加变量) from flask import Flaskapp Flask(__name__) app.config.from_pyfile(config/base_setting.py) app.route("/") def hello():return "…...
Elasticsearch 查询之Function Score Query
前言 ES 的主查询评分模式分为两种,是信息检索领域的重要算法: TF-IDF 算法 和 BM25 算法。 Elasticsearch 从版本 5.0 开始引入了 BM25 算法作为默认的文档评分(relevance scoring)算法。在此之前,Elasticsearch 使…...
【3D激光SLAM】LOAM源代码解析--scanRegistration.cpp
系列文章目录 【3D激光SLAM】LOAM源代码解析–scanRegistration.cpp 【3D激光SLAM】LOAM源代码解析–laserOdometry.cpp 【3D激光SLAM】LOAM源代码解析–laserMapping.cpp 【3D激光SLAM】LOAM源代码解析–transformMaintenance.cpp 写在前面 本系列文章将对LOAM源代码进行讲解…...
解锁ChatGLM-6B的潜力:优化大语言模型训练,突破任务困难与答案解析难题
解锁ChatGLM-6B的潜力:优化大语言模型训练,突破任务困难与答案解析难题 LLM(Large Language Model)通常拥有大量的先验知识,使得其在许多自然语言处理任务上都有着不错的性能。 但,想要直接利用 LLM 完成…...
Apipost:提升API开发效率的利器
在数字化时代,API已经成为企业和开发者实现业务互通的关键工具。然而,API的开发、调试、文档编写以及测试等工作繁琐且复杂。Apipost为这一问题提供了完美的解决方案。 Apipost是一款专为API开发人员设计的协同研发平台,旨在简化API的生命周…...
论文解读:Image-Adaptive YOLO for Object Detection in Adverse Weather Conditions
发布时间:2022.4.4 (2021发布,进过多次修订) 论文地址:https://arxiv.org/pdf/2112.08088.pdf 项目地址:https://github.com/wenyyu/Image-Adaptive-YOLO 虽然基于深度学习的目标检测方法在传统数据集上取得了很好的结果…...
springboot 基于JAVA的动漫周边商城的设计与实现64n21
动漫周边商城分为二个模块,分别是管理员功能模块和用户功能模块。管理员功能模块包括:文章资讯、文章类型、动漫活动、动漫商品功能,用户功能模块包括:文章资讯、动漫活动、动漫商品、购物车,传统的管理方式对时间、地…...
uniapp - 全平台兼容实现上传图片带进度条功能,用户上传图像到服务器时显示上传进度条效果功能(一键复制源码,开箱即用)
效果图 uniapp小程序/h5网页/app实现上传图片并监听上传进度,显示进度条完整功能示例代码 一键复制,改下样式即可。 全部代码 记得改下样式,或直接...
第 7 章 排序算法(2)(冒泡排序)
7.5冒泡排序 7.5.1基本介绍 冒泡排序(Bubble Sorting)的基本思想是:通过对待排序序列从前向后(从下标较小的元素开始),依次比较相邻元素的值,若发现逆序则交换,使值较大的元素逐渐从前移向后部…...
深度学习在微纳光子学中的应用
深度学习在微纳光子学中的主要应用方向 深度学习与微纳光子学的结合主要集中在以下几个方向: 逆向设计 通过神经网络快速预测微纳结构的光学响应,替代传统耗时的数值模拟方法。例如设计超表面、光子晶体等结构。 特征提取与优化 从复杂的光学数据中自…...
Android Wi-Fi 连接失败日志分析
1. Android wifi 关键日志总结 (1) Wi-Fi 断开 (CTRL-EVENT-DISCONNECTED reason3) 日志相关部分: 06-05 10:48:40.987 943 943 I wpa_supplicant: wlan0: CTRL-EVENT-DISCONNECTED bssid44:9b:c1:57:a8:90 reason3 locally_generated1解析: CTR…...
python打卡day49
知识点回顾: 通道注意力模块复习空间注意力模块CBAM的定义 作业:尝试对今天的模型检查参数数目,并用tensorboard查看训练过程 import torch import torch.nn as nn# 定义通道注意力 class ChannelAttention(nn.Module):def __init__(self,…...
Cesium1.95中高性能加载1500个点
一、基本方式: 图标使用.png比.svg性能要好 <template><div id"cesiumContainer"></div><div class"toolbar"><button id"resetButton">重新生成点</button><span id"countDisplay&qu…...
循环冗余码校验CRC码 算法步骤+详细实例计算
通信过程:(白话解释) 我们将原始待发送的消息称为 M M M,依据发送接收消息双方约定的生成多项式 G ( x ) G(x) G(x)(意思就是 G ( x ) G(x) G(x) 是已知的)࿰…...
Swift 协议扩展精进之路:解决 CoreData 托管实体子类的类型不匹配问题(下)
概述 在 Swift 开发语言中,各位秃头小码农们可以充分利用语法本身所带来的便利去劈荆斩棘。我们还可以恣意利用泛型、协议关联类型和协议扩展来进一步简化和优化我们复杂的代码需求。 不过,在涉及到多个子类派生于基类进行多态模拟的场景下,…...
【2025年】解决Burpsuite抓不到https包的问题
环境:windows11 burpsuite:2025.5 在抓取https网站时,burpsuite抓取不到https数据包,只显示: 解决该问题只需如下三个步骤: 1、浏览器中访问 http://burp 2、下载 CA certificate 证书 3、在设置--隐私与安全--…...
uniapp微信小程序视频实时流+pc端预览方案
方案类型技术实现是否免费优点缺点适用场景延迟范围开发复杂度WebSocket图片帧定时拍照Base64传输✅ 完全免费无需服务器 纯前端实现高延迟高流量 帧率极低个人demo测试 超低频监控500ms-2s⭐⭐RTMP推流TRTC/即构SDK推流❌ 付费方案 (部分有免费额度&#x…...
【JVM】Java虚拟机(二)——垃圾回收
目录 一、如何判断对象可以回收 (一)引用计数法 (二)可达性分析算法 二、垃圾回收算法 (一)标记清除 (二)标记整理 (三)复制 (四ÿ…...
解读《网络安全法》最新修订,把握网络安全新趋势
《网络安全法》自2017年施行以来,在维护网络空间安全方面发挥了重要作用。但随着网络环境的日益复杂,网络攻击、数据泄露等事件频发,现行法律已难以完全适应新的风险挑战。 2025年3月28日,国家网信办会同相关部门起草了《网络安全…...
