什么是香农定理?
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。
在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,信道容量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。
香农三大定理的香农第一定理
香农第一定理:又称为无失真信源编码定理或变长码信源编码定理。将原始信源符号转化为新的码符号,使码符号尽量服从等概分布,从而每个码符号所携带的信息量达到最大,进而可以用尽量少的码符号传输信源信息。
特征:有噪信道编码定理。当信道的信息传输率不超过信道容量时,采用合适的信道编码方法可以实现任意高的传输可靠性,但若信息传输率超过了信道容量,就不可能实现可靠的传输。
如何理解香农采样定理
定义:为了不失真地恢复模拟信号,采样频率应该不小于模拟信号频谱中最高频率的2倍。
香农采样定理,又称奈奎斯特采样定理,是信息论,特别是通讯与信号处理学科中的一个重要基本结论。采样是将一个信号(即时间或空间上的连续 函数)转换成一个数值序列(即时间或空间上的离散函数)。采样得到的离散信号经保持器后,得到的是阶梯信号,即具有零阶保持器的特性。如果信号是带限的,并且采样频率高于信号最高频率的一倍,那么,原来的连续信号可以从采样样本中完全重建出来。
奈奎斯特采样定理和香农采样定理
1、概念:香农采样定理,又称奈奎斯特采样定理,是信息论,特别是通讯与信号处理学科中的一个重要基本结论。1924年奈奎斯特推导出在理想低通信道的最高大码元传输速率的公式。
2、定义:为了不失真地恢复模拟信号,采样频率应该不小于模拟信号频谱中最高频率的2倍。?
3、从信号处理的角度来看,此采样定理描述了两个过程:
第一,采样,这一过程将连续时间信号转换为离散时间信号;
第二,信号的重建,这一过程离散信号还原成连续信号。
香农定理的内容
1、香农定理给出了信道信息传送速率的上限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。
2、香农定理用来求信道的最大传输速率,即信道容量,当通过信道的信号速率超过香农定理的信道容量时,误码率显著提高,信息质量严重下降。需要指出的是这里的信道容量只是理论上可以达到的极限,实际如何达到,该定理不能说明。
3、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。