Формула Шеннона

Согласно формуле Шеннона, пропускную способность канала с фиксированной полосой можно неограничено повышать за счет повышения мощности передатчика и уменьшения мощности шума. Однако, эта формула является скорее теоретической, поскольку она не учитывает способа модуляции и не раскрывает ее сути. Для инженерного расчета необходимо прямое соотношение между символьной скоростью и количеством бит, передаваемых в секунду.
Поэтому, когда говорят о символьной скорости канала, имеют в виду скорость передачи цифрового потока, но безотносительно к какому-либо виду модуляции. Когда же говорят о пропускной способности каналав бит/с, подразумевают, что в нем для передачи цифрового потока использовался конкретный способ модуляции. Пропускную способность зачастую называют скоростью передачи.
На практике используются два класса методов цифровой модуляции. К первому относится собственно модуляция, когда символы передаются с помощью синусоидальных несущих сигналов (в этом случае для измерения символьной скорости обычно используют боды), а ко второму – методы импульсного кодирования, когда символы передаются непосредственно в виде прямоугольных импульсов с определенной тактовой частотой (обычно используют симв/с). Тех и других методов существует множество.
Наиболее распространенными методами модуляции являются квадратурно-амплитудная модуляция (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) и квадратурно-фазовая манипупяция (Quadrature Phase Shift Keying, QPSK), а примерами кодирования являются методы 2B1Q и NRZ. Выбор метода модуляции диктуется как скоростными требованиями самой службы, передачу которой нужно обеспечить, так и помехозащитными свойствами среды передачи. Импульсное кодирование применяется на каналах высокого качества, а модуляция предпочтительна в том случае, когда канап вносит сильные искажения в передаваемый сигнал. Цифровую модуляцию часто называют кодированием линии или линейным кодированием.
Напомним, что перед нами стоит следующая задача – оценить количество цифровых сигналов, передачу которых можно обеспечить в полосе частот 6 МГц стандартного телевизионного канала, при том, что каждый цифровой сигнал характеризуется некоторой битовой скоростью передачи. Для этого нужно найти пропускную способность канала в бит/с для конкретного способа модуляции, чтобы затем соизмерить ее с известными битовыми скоростями цифровых потоков данных.

Кабельное телевидение

© 2009-2010