Qual è la capacità del canale per una telepterni con larghezza di banda a 300 Hz e rapporto segnale-rumore di 3DB?
Comprensione dei concetti
* Capacità del canale (C): La velocità massima alla quale le informazioni possono essere trasmesse su un canale senza errori. Misurato in bit al secondo (BPS).
* larghezza di banda (B): La gamma di frequenze che un canale può trasportare. Misurato in Hertz (Hz).
* Rapporto segnale-rumore (SNR): Il rapporto tra la potenza del segnale desiderato e la potenza del rumore. Spesso espresso in decibel (dB).
Formula teorema di Shannon-Hartley:
`` `
C =b * log2 (1 + snr)
`` `
Calcoli
1. Converti SNR in un rapporto lineare:
* 3 dB corrisponde a un rapporto di potenza di 2 (da 10^(3/10) =2).
2. Collegare i valori nella formula:
* C =300 Hz * log2 (1 + 2)
* C =300 Hz * log2 (3)
* C ≈ 300 Hz * 1.585
* C ≈ 475,5 bit al secondo (BPS)
Pertanto, la capacità del canale per una teleprinter con una larghezza di banda da 300 Hz e un rapporto segnale-rumore da 3 dB è di circa 475,5 bps.
Note importanti:
* Questo calcolo assume condizioni ideali, incluso un canale perfettamente rumoroso.
* I teleprinter del mondo reale possono avere ulteriori fattori che influenzano la velocità effettiva dei dati, come gli schemi di codifica e i meccanismi di correzione degli errori.
* Il teorema di Shannon-Hartley fornisce un limite superiore alla capacità raggiungibile, ma potrebbe non essere praticamente raggiungibile in tutti i casi.