信道容量公式，有人知道信道容量计算公式其中有一个10lg什么等于多少dB

来源：整理时间：2023-08-23 17:54:46 编辑：智能门户手机版

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1，有人知道信道容量计算公式其中有一个10lg什么等于多少dB
2，LTE中容量计算公式是什么求解答
3，香农定理的简介
4，宽带传输速率与信道容量的关系
5，通信技术的基本概念急需
6，网络通信详解

1，有人知道信道容量计算公式其中有一个10lg什么等于多少dB

30吧

有人知道信道容量计算公式其中有一个10lg什么等于多少dB

2，LTE中容量计算公式是什么求解答

A=B

LTE中容量计算公式是什么求解答

3，香农定理的简介

类比：城市道路上的汽车的车速（业务速率）和什么有关系？除了和自己车的动力有关之外，主要还受限于道路的宽度（带宽）和车辆多少、红灯疏密等其他干扰因素（信噪比），如图1所示。俗话说：“有线的资源是无限的，而无线的资源却是有限的。”无线信道并不是可以任意增加传送信息的速率，它受其固有规律的制约，就像城市道路上的车一样不能想开多快就开多快，还受到道路宽度、其他车辆数量等因素影响。这个规律就是香农定理。香农定理是所有通信制式最基本的原理，它描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。其用公式可表示为：其中：C是信道支持的最大速度或者叫信道容量；B是信道的带宽；S是平均信号功率；N是平均噪声功率；S/N即信噪比。香农定理给出了信道信息传送速率的上限（比特每秒）和信道信噪比及带宽的关系。香农定理可以解释现代各种无线制式由于带宽不同，所支持的单载波最大吞吐量的不同。理解香农公式须注意以下几点：（1）信道容量由带宽及信噪比决定，增大带宽、提高信噪比可以增大信道容量；（2）在要求的信道容量一定的情况下，提高信噪比可以降低带宽的需求，增加带宽可以降低信噪比的需求；（3）香农公式给出了信道容量的极限，也就是说，实际无线制式中单信道容量不可能超过该极限，只能尽量接近该极限。在卷积编码条件下，实际信道容量离香农极限还差3dB；在Turbo编码的条件下，接近了香农极限。（4）LTE中多天线技术没有突破香农公式，而是相当于多个单信道的组合。香农定理可以变换一下形式成为这个C/B就是单位带宽的容量（业务速率），就是频谱利用率的概念，也就是说香农定理给出了一定信噪比下频率利用率的极限。在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输率Rmax与信道带宽W，信噪比S/N关系为： Rmax=W*log2(1+S/N)。注意这里的log2是以2为底的对数，下同。在信号处理和信息理论的相关领域中，通过研究信号在经过一段距离后如何衰减以及一个给定信号能加载多少数据后得到了一个著名的公式，叫做香农（Shannon）定理。它以比特每秒（bps）的形式给出一个链路速度的上限，表示为链路信噪比的一个函数，链路信噪比用分贝（dB）衡量。因此我们可以用香农定理来检测电话线的数据速率。香农定理由如下的公式给出: C=W*log2*(1+S/N) 其中C是可得到的链路速度，W是链路的带宽，S是平均信号功率,N是平均噪声功率，信噪比（S/N）通常用分贝（dB）表示，分贝数=10×log10（S/N）。通常音频电话连接支持的频率范围为300Hz到3300Hz，则B=3300Hz－300Hz=3000Hz，而一般链路典型的信噪比是30dB，即S/N=1000，因此我们有C=3000×log2(1+ 1000)，近似等于30Kbps，是28.8Kbps调制解调器的极限，因此如果电话网络的信噪比没有改善或不使用压缩方法，调制解调器将达不到更高的速率。

香农定理的简介

4，宽带传输速率与信道容量的关系

1.数据传输速率　　1)数据传输速率--每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作bps或b/s。　　　　　　　　　计算公式: S=1/T log2N(bps)　 ⑴ 　　式中 T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码)单位为秒；　　　　 N为一个码元所取的离散值个数。　　通常 N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。　　　　 N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。　　2)信号传输速率--单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。　　　　　　　　　计算公式: B=1/T (Baud)　　 ⑵ 　　式中 T为信号码元的宽度，单位为秒．　　信号传输速率,也称码元速率、调制速率或波特率。　　由⑴、⑵式得：　S=B log2N　(bps)　　　　　 ⑶ 　　　　　　　　或　B=S/log2N　(Baud)　　　　 ⑷ 　2.信道容量　　1)信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps) 　　信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。　　2)离散的信道容量　　　奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系：　　　　　　　　　　B=2 H (Baud)　　　　　　　 ⑸ 　　　奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式：　　　　　　　　　　C=2 H log2N (bps)　　　　　 ⑹ 　　　式中 H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz；　　　　　N为一个码元所取的离散值个数。　　3)连续的信道容量　　　香农公式--带噪信道容量公式：　　　　　　　　　　C=H log2(1+S/N) (bps)　　 ⑺ 　　式中 S为信号功率，　　　　 N为噪声功率，　　　　 S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N)分贝(dB)。 3.带宽通常指信号所占据的频带宽度；在被用来描述信道时，带宽是指能够有效通过该信道的信号的最大频带宽度。一个连接每秒能够发送的按位计算的数据量（单位：bps）。一种衡量网络传送信息能力的单位。例如，通过网络传送图像信息时，其带宽比文本信息的带宽大。对网络管理员而言，带宽是一个很重要的数据。

数据传输速率的定义数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒种传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(bit/second)，记作bps。对于二进制数据，数据传输速率为： S=1/T(bps) 其中，T为发送每一比特所需要的时间。例如，如果在通信信道上发送一比特0、1信号所需要的时间是0.001ms，那么信道的数据传输速率为1 000 000bps。在实际应用中，常用的数据传输速率单位有：kbps、Mbps和Gbps。其中： 1kbps＝103bps 1Mbps＝106kbps 1Gbps＝109bps 信号传输速率也称码元率、调制速率或波特率，表示单位时间内通过信道传输的码元个数，单位记做BAND 带宽 :信道可以不失真地传输信号的频率范围。为不同应用而设计的传输媒体具有不同的信道质量，所支持的带宽有所不同。信道容量:信道在单位时间内可以传输的最大信号量，表示信道的传输能力。信道容量有时也表示为单位时间内可传输的二进制位的位数（称信道的数据传输速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，简记为bps。数据传输率:信道在单位时间内可以传输的最大比特数。信道容量和信道带宽具有正比的关系：带宽越大，容量越大。局域网带宽（传输速率）：10Mbps、100Mbps、1000Mbps；广域网带宽（传输速率）：64Kbps、2Mbps、155Mbps、2.5Gbps等等。

5，通信技术的基本概念急需

总体是指考察的对象的全体，个体是总体中的每一个考察的对象，样本是总体中所抽取的一部分个体，而样本容量则是指样本中个体的数目。比如:你校有2000名学生,你班有50人,在你班调查,根据你班情况,统计你校学生近视眼情况你校学生为总体 2000中每个人为个体你班为样本 50为样本容量

信息、数据和信号　　信息是客户事物的属性和相互联系特性的表现，它反映了客观事物的存在形式或运动状态　　数据是信息的载体，是信息的表现形式。　　信号是数据在传输过程的具体物理表示形式，具有确定的物理描述。　　传输介质是通信中传送信息的载体，又称为信道　　模拟通信和数字通信　　通信系统主要由5个基本系统元件构成，信源、转换器、信道、反转换器、信宿　　源系统将信源发出的信息转换成适合在传输系统中传输的信号形式，通过信道传输到目的系统，目的系统再将信号反变换为具体的信息　　通过系统的传输的信号一般有模拟信号和数字信号两种表达方式　　模拟信号是一个连续变化的物理量，即在时间特性上幅度（信号强度）的取值是连续的，一般用连续变化的电压表示　　数字信号是离散的，即在时间特性上幅度的取值是有限的离散值，一般用脉冲序列来表示　　数字信号比模拟信号可靠性高，数字信号比较容易存储、处理和传输　　数据通信的技术指标　　1、信道带宽：是描述信道传输能力的技术指标，它的大小是由信道的物理特性决定的。　　信道能够传送电磁波的有效频率范围就是该信道的带度　　2、数据传输速率：称为比特率，是指信道每秒钟所能传输的二进制比特数，记为bps，常见的单位有Kbps、Mpbs、Gbps等，数据传输速率的高低，由每位数据所占的时间决定，一位数据所占用的时间宽度越小，则传输速率越高　　3、信道容量：　　信道的传输能力是有一定限制的，信道传输数据的速率的上限，称为信道容量，一般表示单位时间内最多可传输的二进制数据的位数　　C=Wlog2(1+S/N)　　C为信道容量；W为信道带宽；N为噪声功率；S为信号功率　　S/N称为信噪比，用来描述信道的质量，噪声小的系统信噪比高，信噪比S/N通常用10lg(S/N)来表示，其单位为分贝。　　无噪声离散信道容量公式为C=2Wlog2L (L为传输二进制信号)　　4、波特率：　　是传输的信号值每秒钟变化的次数，如果被传输的信号周期为T，则波特率Rb=1/T。Rb称为波形速率或调制速率。　　R=Rblog2V 　　V表示所传输信号所包含的离散电平数　　5、信道延迟　　信号沿信道传输需要一定的时间,就是信道延迟,信道延迟时间的长短,主要受发送设备和接收设备的响应时间、通信设备的转发和等待时间、计算机的发送和接收处理时间、传输介质的延迟时间等的影响。　　信道延迟=计算机的发送和接收处理时间+传输介质的延迟时间+发送设备和接收设备的响应时间+通信设备的转发和等待时间　　6、误码率：　　是指接收的错误码元数占传送总码元数的比例，即码元在传输系统中被传错的概率。　　Pc=Ne/N　　Ne表示单位时间内接收的错误码元数；N表示单位时间内系统接收的总码元数　　误码率越低，通信系统的可靠性越高，通信质量越好。　　数据的传输　　串/并行通信　　数据的传输方式有串行通信和并行通信两种，并行通信用于较低距离的数据传输，串行通信用于较远距离的数据传输　　1、串行通信　　串行通信在传输数据时，数据是一位一位地在通信上传输的　　USB指串行总线。网卡负责串行数据和并行数据的转换工作。　　2、并行通信　　是指要传输的数据中多个数据位同时在两个设备中传输，发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位校验位。接收设备可同时接收到这些数据，而且无需变换就可以直接使用　　并行通信特点：传输速度快，处理简单　　通信线路的连接方式　　1、点对点连接方式　　指在发送端和接收端之间采用一条线路连接，使用的线路可以是专用线路、租用线路或交换线路。　　2、多点连接方式　　指各个站点通过一条公共的通信线路或集线器连接起来　　信道的通信方式　　1、单工通信　　在单工通信方式中，信号只能向一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传输方向。　　2、半双工通信　　信号可以双向传送，但必须交替进行，在任一时刻只能向一个方向传送。　　3、全双工通信　　信号可以双向传送数据，通信效率高，适合于计算机与计算机之间的通信　　信号的传输方式　　基带传输指按照它们的原样进行传输　　频带传输是利用它们调制载荷的高频载波信号进行传输。根据载波信号的不同又可分为模拟传输和数字传输　　1、基带传输　　把矩形脉冲信号的固有频带称做基带，把矩形脉冲信号叫做基带信号。在数据通信信道上直接传输数据基带信号的通信方式称为基带传输　　发送端要通过编码器将信源的数据变换为直接传输的数字基带信号，在接收端通过译码进行解码，恢复发送端的原始数据　　基带传输的优点是无需调制就可以传送数字信号，从而简化了通信处理过程，提高了传输速度。基带传输不适合远距离传输　　2、频带传输　　是将数字信号调制成模拟信号后再发送和传输，到达接收端时再把音频信号解调成原来的数字信号。需要使用调制解调器　　3、宽带传输　　宽带是指比音频更宽的频带，包括大部分电磁波频谱，利用宽带进行的数据传输称为宽带传输。宽带传输可容纳全部的广播信号，可以把声音、图像及数据等信息综合到一个物理信道进行高速数据传输，采用频分多路复用的形式进行数据传输。　　宽带传输优点是传输距离远，可达几十千米，技术复杂，传输系统的成本相对较高　　数据传输的同步技术　　常用的同步技术有两种:异步传输方式和同步传输方式　　1、异步传输　　每传送一个字符，都要在字符前加1个起始位，表示字符的开始，在字符代码和检验码后面加1或2个停止位，表示字符的结束。接收方根据起始位或停止位判断一个字符开始或结束，从而起到通信双方的同步作用。　　特点：　　（1）每个字符作为一个独立的整体进行传送　　（2）字符之间的时间间隔是任意的　　（3）每传输一个字符都需要多使用2-3个二进制位，增加了通信的开销，适合于低速通信　　2、同步传输　　是数据块为单位进行传输，在数据块之前先发送一个或多个同步字符SYN，用于接收方进行同步检测，从而使通信双方进行同步状态。在同步字符之后，可以连续发送任意多个字符或数据块，发送完毕，再使用同步字符来标识整个发送过程结束。　　特点：　　传输效率高，对传输设备要求高。希望帮到你。

6，网络通信详解

模拟数据通信和数字数据通信 1.几个术语的解释 1)数据－定义为有意义的实体。数据可分为模拟数据和数字数据。模拟数据是在某区间内连续变化的值；数字数据是离散的值。 2)信号－是数据的电子或电磁编码。信号可分为模拟信号和数字信号。模拟信号是随时间连续变化的电流、电压或电磁波；数字信号则是一系列离散的电脉冲。可选择适当的参量来表示要传输的数据。 3)信息－是数据的内容和解释。 4)信源－通信过程中产生和发送信息的设备或计算机。 5)信宿－通信过程中接收和处理信息的设备或计算机。 6)信道－信源和信宿之间的通信线路。 2.模拟信号和数字信号的表示模拟信号和数字信号可通过参量(幅度)来表示：图2.1 模拟信号、数字信号的表示 3.模拟数据和数字数据的表示模拟数据和数字数据都可以用模拟信号或数字信号来表示，因而无论信源产生的是模拟数据还是数字数据，在传输过程中都可以用适合于信道传输的某种信号形式来传输。 1)模拟数据可以用模拟信号来表示。模拟数据是时间的函数，并占有一定的频率范围，即频带。这种数据可以直接用占有相同频带的电信号，即对应的模拟信号来表示。模拟电话通信是它的一个应用模型。 2)数字数据可以用模拟信号来表示。如Modem可以把数字数据调制成模拟信号；也可以把模拟信号解调成数字数据。用Modem拨号上网是它的一个应用模型。 3)模拟数据也可以用数字信号来表示。对于声音数据来说，完成模拟数据和数字信号转换功能的设施是编码解码器CODEC。它将直接表示声音数据的模拟信号，编码转换成二进制流近似表示的数字信号;而在线路另一端的CODEC,则将二进制流码恢复成原来的模拟数据。数字电话通信是它的一个应用模型。 4)数字数据可以用数字信号来表示。数字数据可直接用二进制数字脉冲信号来表示，但为了改善其传播特性，一般先要对二进制数据进行编码。数字数据专线网DDN网络通信是它的一个应用模型。 4.数据通信的长距离传输及信号衰减的克服 1)模拟信号和数字信号都可以在合适的传输媒体上进行传输(如图2.2)；图2.2 模拟数据、数字数据的模拟信号、数字信号的传输表示 2)模拟信号无论表示模拟数据还是数字数据,在传输一定距离后都会衰减。克服的办法是用放大器来增强信号的能量，但噪音分量也会增强，以至引起信号畸变。 3)数字信号长距离传输也会衰减，克服的办法是使用中继器，把数字信号恢复为"0、1"的标准电平后继续传输。　数据通信中的主要技术指标 1.数据传输速率 1)数据传输速率--每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作bps或b/s。计算公式: S=1/T*log2N(bps)　......⑴ 式中 T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码)单位为秒； N为一个码元所取的离散值个数。通常 N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。 N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。 2)信号传输速率--单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。计算公式: B=1/T (Baud)　　 ......⑵ 式中 T为信号码元的宽度，单位为秒．信号传输速率,也称码元速率、调制速率或波特率。由⑴、⑵式得：　S=B*log2N　(bps)　　　　　 ......⑶ 或　B=S/log2N　(Baud)　　　　　......⑷ [例1]采用四相调制方式，即N=4，且T=833x10-6秒，则 S=1/T*log2N=1/(833x10-6)*log24=2400 (bps) B=1/T=1/(833x10-6)=1200 (Baud) 2.信道容量 1)信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps) 信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。 2)离散的信道容量奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系： B=2*H (Baud)　　　　　　　......⑸ 奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式： C=2*H*log2N (bps)　　　　　......⑹ 式中 H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz； N为一个码元所取的离散值个数。 [例2]普通电话线路带宽约3kHz，则码元速率极限值B=2*H=2*3k=6kBaud ；若码元的离散值个数N=16，则最大数据传输速率C=2*3k*log216=24kbps。 3)连续的信道容量香农公式--带噪信道容量公式： C=H*log2(1+S/N) (bps)　　 ......⑺ 式中 S为信号功率， N为噪声功率， S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N)分贝(dB)。 [例3]已知信噪比为30dB，带宽为3kHz，求信道的最大数据传输速率。 ∵ 10lg(S/N)=30 ∴ S/N=1030/10=1000　 ∴ C=3klog2(1+1000)≈30k bps 3.误码率--二进制数据位传输时出错的概率。它是衡量数据通信系统在正常工作情况下的传输可靠性的指标。在计算机网络中，一般要求误码率低于10-6，若误码率达不到这个指标，可通过差错控制方法检错和纠错。误码率公式： Pe=Ne/N　　　　　　　　　 ......⑻ 式中 Ne为其中出错的位数； N 为传输的数据总数。通信方式 1.并行通信方式并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距离通信。计算机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是传输速度快，处理简单。图2.3 并行数据传输 2.串行通信方式串行数据传输时，数据是一位一位地在通信线上传输的，先由具有几位总线的计算机内的发送设备，将几位并行数据经并--串转换硬件转换成串行方式，再逐位经传输线到达接收站的设备中，并在接收端将数据从串行方式重新转换成并行方式，以供接收方使用。串行数据传输的速度要比并行传输慢得多，但对于覆盖面极其广阔的公用电话系统来说具有更大的现实意义。图2.4 串行数据传输 3.串行通信的方向性结构串行数据通信的方向性结构有三种，即单工、半双工和全双工。图2.5 单工、半双工、全双工单工数据传输只支持数据在一个方向上传输；半双工数据传输允许数据在两个方向上传输，但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；全双工数据通信允许数据同时在两个方向上传输，因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，它要求发送设备和接收设备都有独立的接收和发送能力。

邮电学院有高招，我虽是通信工作人，好多问题也解释不了！