奈氏准则和香农公式

最新推荐文章于 2025-09-26 09:45:00 发布
原创 最新推荐文章于 2025-09-26 09:45:00 发布 · 1.6w 阅读 · 35 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

博客介绍了影响失真程度的因素，提及码间串扰，还阐述了奈氏准则和香农定理（也称奈奎斯特定理），这些内容与信息技术领域的信号传输等方面相关。

影响失真的程度的因素

码元的传输速率
信号的传输距离
噪声干扰
传输媒体质量

码间串扰

接收端收到的信号失去了码元之间清晰界限的现象

奈氏准则：

在理想低通（无噪声，带宽受限）条件下，为了避免码间串扰，极限码
元传输速率为2W Baud，W是信道带宽，单位是Hz。
公式：理想低通信道下的极限数据传输率=2Wlog2V（b/s）

香农定理（也称奈奎斯特定理）:

在带宽受限且有噪声的信道中,为了不产生误差,信息的数据传输速率有上限值
公式：理想低通信道下的极限数据传输率=2WlogzV（b/s）

信道的极限数据传输速率=Wlog2(1+5/N)

奈氏准则、香农公式、最大码元速率与最大信息速率
Python、C++、HTML、Java
05-27 8223
本篇博客从奈氏准则和香农公式入手，层层深入，举例说明，详细分析了奈氏准则，香农公式，最大码元传输速率与最大信息传输速率的关系。
2.1.2 奈奎斯特定理与香农定理
08-13 1万+
1.奈奎斯特定理 奈奎斯特定理又称奈氏准则，它指出在理想低通（没有噪音、带宽有限）的信道中，极限码元传输率为2WBaud。其中，W是理想低通信道的带宽，单位是HZ。若用V表示每个码元离散电平的数目，则极限数据率为 理想低通信道下的极限数据传输率=2Wlog2 V  （单位：b/s） 对于奈氏准则，可以得到以下结论： 1）在任何信道中，码元传输的速率是有上限的。若传输速率超过上限，就会出现严
奈氏定理和香农准则
qq_37635157的博客
02-28 2142
失真与码间串扰 失真是指信号在传输过程中与原有信号或标准相比所发生的偏差。 影响失真程度的因素：1.码元传输速率 2.信号传输距离 3.噪声干扰 4.传输媒体质量信道带宽：是信道能通过的最高频率和最低频率之差。 码间串扰：接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰界限的现象。计算机网络之中，码间串扰的现象可以形象的表达为，信号的频率太高或太低，从而使得码元之间的界限开始模糊了。 奈氏准则（奈奎斯特...
透视计算机网络两大基石：奈氏准则与香农公式的终极对决与深远影响
最新发布
小李独爱秋的博客
09-26 1450
奈奎斯特准则和香农公式是数据通信领域的两个基础理论。奈奎斯特准则在理想无噪声信道中，定义了避免码间串扰的最大码元传输速率为2倍带宽；而香农公式则考虑了现实噪声因素，给出了信道容量的理论极限，由带宽和信噪比共同决定。二者的本质区别在于：奈奎斯特关注物理层编码设计，香农则确定无差错传输的绝对上限。现代通信技术（如5G、Wi-Fi）都基于这两个理论进行优化，通过提高调制阶数或信噪比来逼近香农极限。尽管出现超奈奎斯特传输等新技术挑战传统限制，这些经典理论仍是通信系统设计的根本指导原则。
计网day12 奈氏准则和香农定理
m0_50894322的博客
07-29 318
考研第一个重点计算点！ 带宽一般都用bit/s做单位 奈氏限制码元传输速率，香浓限制 奈氏准则： 失真: 码间串扰：码元传输过快，在接收端距离过近，界限不清楚。 练习题： 香农定理： 信噪比：衡量噪声对信道的影响。S/N 单位：dB(分贝) 若题目给的单位dB需要先换算再带入到公式！！！ 公式必须记住！！！ 习题： 两个定理区别： 一般，题目给了噪声，就用奈氏准则 习题： 在两个最大选一个小的，才是能达到的最大...
计算机网络之奈氏准则和香农定理
m0_51178077的博客
10-24 1135
计算机网络之奈氏准则和香农定理
计算机网络---奈氏准则&香农定理
qq_63976098的博客
09-25 8623
奈氏准则；香农定理；奈氏准则与香农定理
计算机网络——奈氏准则和香农定理
技术小白
06-27 5296
奈氏准则 采样定理 假设原始信号中的最大频率为f，那么采样频率F必须≥2f 码间串扰 具体的信道所能通过的频率范围总是有限的（具体的信道带宽是固定的），所以信号中的大部分高频分量过不去，在传输过程中会衰减，导致在接收端收到的信号的波形失去了码元之间的清晰界限 带宽 在计算机网络中，带宽用来表示网络中某信道传送数据的能力，因此网络带宽表示在单位时间内网络中的某信道所能通过的“最高数据率”，带宽的单位就是数据率的单位，即bit/s 信道带宽则是信道能通过的最高频率和最低频率之差 奈奎斯特定理 为了寻找在保证不出
奈氏准则 香农公式
m0_51647314的博客
07-20 3385
波特率（码元率） ＝ 比特率（数据率）/每符号含的比特数。 在一定带宽下，码元最高传输速率是一定的。 在码元传输速率一定的情况下提高数据传输速率： ◼码元传输速率一定，那就让一码元承载更多信息。8进制码元，一码元代表三位二进制数，16进制码元，一码元代表4进制数。 ◼在工作电压一定的情况下，16进制码元波形差别就小，更容易受干扰。 ◼要想增加码元之间的电压差别，那就要增加工作电压，也就是提高发送信号的功率。 据香农公式有：C=W log2(1+s/n);有只要信息的的传输速率低于信道的极限信息传输速率
信道的极限容量——奈氏准则（公式）、信噪比、香农公式
热门推荐
gml1997的博客
10-31 2万+
限制码元在信道上的传输速率的因数有两个 1、 信道能够通过的频率范围 2、 信噪比 1.1奈氏准则 奈氏准则(无噪声情况下)：码元速率的极限值B与信道带宽W关系。 理想状态下的最高码元传输速率为2W Baud 注： Baud是波特，是码元传输速率的单位，1波特为每秒传送1个码元，单位是码元/秒。   W为信道带宽（Hz）。   码元传输速率：又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目，...
奈氏准则和香农定理
naozibuok的博客
05-03 3196
如果信号中的高频分量在传输时受到衰减，那么在接收端收到的波形前沿和后沿就变得不那么陡峭了，每一个码元所占的时间界限也不再是很明确的，而是前后都拖了“尾巴”。《计算机网络(第8版)》书中就是默认的0、1对应两个码元，然而，如果每个码元能够表示多个比特（例如在使用多电平编码的系统中），那么比特每秒的速率会高于码元每秒的速率。V代表码元的种类数，上一个问题中也提到《计算机网络(第8版)》书中就是默认的0、1对应两个码元，所以log2(底数)2=1，则得到的结论为码元传输的最高速率是 2W(码元/秒)。
计算机网络(四)-奈氏准则和香农公式
TxyITxs的博客
02-17 7874
一.奈氏准则 1.失真 1.1 在现实中信道，受到带宽限制，噪声，干扰等的影响，使信号失真。 1.2 影响失真程度的因素： 码元传输速率 信号传输距离 噪声干扰 传输媒体质量 1.3 失真的一种现象------码间串扰 1)对于低频信号，由于在通过信道时，基本衰减掉了，因此不能通过。而对于高频信号，由于信号振动频率过快，导致在信道接收端无法区分信号的高低(码间串扰)，界限不清楚，因此也不能通...
奈氏准则 香农定理 （有公式）
u010194271的博客
01-18 906
奈氏准则 香农定理
奈式准则与香农定理
Bee_Darker的博客
02-03 9623
1. 奈奎斯特定理 奈奎斯特（Nyquist)定理：又称奈氏准则，指在理想低通（无噪声，带宽受限）的信道中，极限码元传输率为 2W Baud。其中，W是理想低通信道的带宽，单位为Hz。 对于奈氏准则，可得以下结论： 1）码元传输的速率是有限的； 2）信道的频带越宽，就可以用更高的速率进行码元的有效传输； 3）奈氏准则给出了码元传输速率的限制，并没有对信息传输速率给出限制； 4）要提...
奈氏准则和香农定理题目
01-03
### 奈氏准则与香农定理练习题 #### 单选题 1. 下列哪一项描述了奈氏准则是用于评估什么？ - A. 数据传输速率的最大值 - B. 信号在无噪声条件下的最大数据率 - C. 理论上无限带宽信道的数据传输能力 - D. 数字信号通过有限带宽理想低通信道时不会发生码间干扰的最高符号率[^4] 2. 关于香农定理，下面哪个陈述最准确？ - A. 定义了给定带宽内可以实现的最大误码率 - B. 描述了如何在一个存在高斯白噪声的理想条件下计算信道容量 - C. 提供了一个方法来测量实际网络中的延迟时间 - D. 解释了为什么光纤能够提供比铜缆更高的数据吞吐量[^5] 3. 如果一个二进制系统的波特率为1000Baud，在没有ISI的情况下，根据奈奎斯特标准，该系统所能支持的最大比特率为多少bps? - A. 500 bps - B. 1000 bps - C. 2000 bps - D. 4000 bps[^6] 4. 对于一条具有固定SNR（信噪比）和带宽W Hz 的模拟信道来说，如果想要增加其信息传输效率，则应该采取哪种措施？ - A. 减少调制电平数M - B. 使用更复杂的编码方案降低BER (Bit Error Rate) - C. 扩展信道带宽至两倍以上 - D. 尽可能提高信噪比S/N[^7] #### 判断题 5. 当信道受到随机热噪声影响时，即使采用最佳接收技术也无法完全消除错误的发生概率。（T/F） 6. 根据奈氏第一公式C=2Hlog₂V，其中C表示信道容量；H代表信道的有效带宽；而V是指每个信号状态所携带的信息量。(T/F)[^8] #### 计算题 7. 已知某信道带宽为3kHz，并且在整个频谱范围内都存在着均匀分布的加性白色高斯噪声(AWGN)，假设信噪功率比(SNR)=30dB，请问这个信道理论上能承载多大数量级的数据流量？请利用香农公式进行估算。 ```python import math def shannon_capacity(B, SNR_db): """Calculate the Shannon capacity of a channel.""" snr_linear = 10 ** (SNR_db / 10) # Convert dB to linear scale return B * math.log2(1 + snr_linear) bandwidth_kHz = 3e3 # Channel bandwidth in kHz snr_dB = 30 # Signal-to-noise ratio in decibels capacity_bps = shannon_capacity(bandwidth_kHz, snr_dB) print(f"Theoretical maximum data rate is {capacity_bps:.2f} bits per second.") ```
评论 3
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值