带宽

    带宽(bit/s):带宽一般指信道的极限传输能力,表示信道的最高传输率,是一种理论值,可以通过香农公式计算得到。香农公式及含义如下(下图摘自计算机网络 谢希仁版):

eso的带宽整定法 带宽定律_码元

    从公式得出,带宽越高或信噪比越高,则极限信息传输速率就越高。

问题

那么当信道带宽固定,信噪比也无法再提高,同时码元传输速率也达到上限的情况下,还有没有办法提高信息传输速率? 回答这个问题前,先搞清楚码元传输速率和信息传输速率的关系。

码元传输速率和信息传输速率

    数字信号,代表消息的参数的取值是离散的,代表不同离散数值的基本波形称为码元。如二进制编码时,只有两种码元,一种表示1,一种表示0。不同进制,需要的码元种类不同,如8进制,需要8中码元。码元传输速率即单位时间传递的码元个数,又称波特率。 根据编码进制不同,一个码元可以承载的bit位数也不同,如二进制一个码元承载1bit,八进制一个码元承载3bit。

    影响码元传输速率的因素可以参考奈氏准则,这里指出结论:任何信道码元传输速率都是有上限的,超出上限后,就会出现严重的码间串扰问题(失去码元间的清晰界限),使接收端对码元的识别不可能。

方法

    了解了码元相关知识后,上面的问题就有解决方案了,可以增加码元承载的bit位数,来增加信息传输速率。

    自香农公式发表后,各种新的信号处理和调制方法不断出现,目的是尽可能的接近香农公式给出的极限信息传输速率。