Оглавление:
Определение - что означает закон Шеннона?
Закон Шеннона - это математическая теория кодирования информации путем применения к ней значения (0 или 1). Эта формулировка считается основой для цифровых коммуникаций. Закон Шеннона был задуман математиком Клодом Шенноном, который продемонстрировал, что математика может быть использована для расчета теоретически наибольшего объема информации, передаваемой системой связи, на основе физических законов термодинамики. Закон Шеннона гласит, что максимально достижимая безошибочная скорость передачи данных, в битах в секунду (бит / с), является функцией отношения сигнал / шум и ширины полосы.Техопедия объясняет закон Шеннона
Закон Шеннона сформулирован, как показано ниже: C = B log2 <(1 + S / N) где: C - максимально достижимая безошибочная скорость передачи данных в бит / с, которая может обрабатываться каналом связи. B - пропускная способность канала в герцах. S - средняя мощность сигнала, полученная по ширине полосы, рассчитанная в ваттах (или в вольтах в квадрате). N - средняя мощность помехи или шум по ширине полосы, рассчитанная в ваттах (или в вольтах в квадрате). S / N - отношение сигнал / шум (SNR) сигнала связи к помехе Гауссова шума, представленной в виде линейного отношения мощности. Функция log2 обозначает логарифм base-2. Все логарифмы являются показателями. Предполагая, что x и y - два числа, логарифм x по основанию 2 равен y, при условии, что 2y = x. Объяснение Шенноном информации для сетей связи помогает выявить важные взаимосвязи между несколькими элементами сети. Уравнения Шеннона помогают инженерам определить объем информации, который может быть передан по каналам, связанным с идеальной системой. Шеннон по-прежнему является основой для инженеров и ученых в области бесконечных поисков более быстрых, надежных и энергоэффективных систем связи. Он математически продемонстрировал принципы сжатия данных, а также показал, как можно использовать контролируемые частоты ошибок для обеспечения целостности при передаче информации по шумным каналам. Практические системы связи, которые могут эксплуатироваться вблизи теоретического предела скорости, описанного законом Шеннона, еще не разработаны. Некоторые системы, которые используют расширенное кодирование и декодирование, способны достигать 50 процентов предела, определенного Шенноном для канала с фиксированным отношением сигнал / шум и шириной полосы.
