Капацитетът (пропускателна способност) характеризира максималната възможна скорост за пренос на данни онлайн-ти над връзката комуникации. Проверка се измерва etsya в бита за секунда - малко / и, както и производни единици, такива като килобита на секунда (кбит / сек), мегабита в секунда (Mbits / S), гигабита в секунда (Gb / сек) и т . г.
ЗАБЕЛЕЖКА. Bandwidth комуникационни линии и комуникация Мрежово оборудване традиционно измерим ryaetsya-в бита в секунда, а не в байтове в секунда. Това се дължи на факта, че тези мрежи се предават последователно, това е, малко по малко, а не паралелно, байтове, както го прави между устройства vnut-ри компютър. Такива единици като килобита, мегабита или гигабита в мрежови технологии строго съответства на степента на 10 (т.е. килобита - тя е 1000 бита и мегабит - е 1000000 бита), както е прието във всички клонове на науката и технологиите, а не близо до него брой на степен 2, както е обичайно в програмирането, където представката "килограм" точно 210 = 1024, и "Мега" - 220 = 1048576
Капацитетът на връзката зависи не само от неговите характеристики, като амплитуда честота характеристика, но спектъра на предаваните сигнали. Ако значителни хармоници на сигнала (т.е. тези хармоници, амплитудите на които са основни фактори за получения сигнал) са в съответствие честотна лента, тогава сигналът ще бъде добре предават тази комуникационна линия и приемникът може правилно откриване на информация, изпратена чрез предавателя (фиг. 2.6, а). Ако значителните хармоници надхвърлят трафик Дзъ-връзка, сигналът ще бъде значително по-изкривена, приемникът ще бъде погрешно при признаването на информацията и средства за информационно-ТА не могат да бъдат прехвърлени към предварително определена честотна лента (фиг. 2.6,6).
Повечето методи за кодиране използват промяна в пара-метър на периодичен сигнал - честотата, амплитудата и фазата на задължително потенциал вълна или влизат импулсна поредица. Периодичните параметри на сигнала, които варират RY наречените носител сигнал или носеща честота, ако се използва сигналът като синусоида.
Ако сигналът се променя така, че само две от неговото състояние може да бъде разпознат, а след това всяка промяна ще съответства на най-малката единица на информация - прилеп. Ако сигналът може да има повече от две различни държави, а след това всяка промяна ще извърши няколко бита информация.
параметър Брой информационния носител промени периодичен сигнал в секунда измерени в бода (предаване). Периодът от време между съседните промени данни от сигнали, наречени такт операция предавател.
Капацитетът на линията в бита в секунда, като цяло, не съвпада с броя на бода. Тя може да бъде както по-горе и по-долу броя на предаване, и това съотношение зависи от метода за кодиране.
Ако сигнал има повече от две различни състояния, пропускателната в бита за секунда е по-висок от броя на бода. Например, ако информационните параметри са фазата и амплитудата на хармоници, и варират 4-ЛИЗАЦИЯ фаза, съдържаща при 0, 90 180 и 270 градуса, а две стойности на амплитудата на сигнала, на информационен сигнал може да има осем различни държави. В този случай модема, работещ при 2400 бода (с тактова честота от 2400 Hz) предава информация 7200 бит / сек, тъй като промяна в сигнал се предава 3 бита информация.
С помощта на сигнали с две различни състояния може да се прилага наблюдение-обратната модел. Това често се случва, защото за надеждно откриване-vanija потребителска информация приемник всеки бит от последователността е кодиран с помощта на няколко промени информация параметър на носещия сигнал. Например, когато кодираща единичен бит стойност импулс поло zhitelnoy полярност и нулеви бита - пулса на отрицателна полярност на физическото сигнал се променя състоянието си два пъти в предаването на всеки бит. С такъв капацитет за кодиране на линията, е два пъти по-малък от броя на бода, предавани по линията.
На линия капацитет засяга не само физически, но и логическо кодиране. Логическата Кодирането се извършва, за да кодира и физическа включва подмяна на оригиналният процент информация битова последователност на потока на новия бит, носещ една и съща информация, но притежава, освен това, до-допълнителна свойства, като например възможността за приемната страна за откриване на грешки в получените данни. Придружаващ всеки байт план резултат на един бит информация паритет - е пример за често използвани логичен метод за кодиране за предаване на данни чрез модеми. Дру-ГИМ пример логично кодиране може да служи за криптиране на данни, са осигурени, гарантира, конфиденциалност на предаването чрез комуникационни канали на обществеността. Когато логически кодиране най-оригиналната последователност от битове-заменя nyaetsya вече последователност, обаче на честотната лента ка-Nala спазването на полезно натоварване намалява.
Комуникацията между трафик линия и нейната пропускателна способност
Колкото по-висока честота на периодичната носещия сигнал, толкова повече информация за единица време се прекарва през и по-голям капацитет на линията на метод фиксиран кодиране физически. Въпреки това, от друга страна, с увеличаване на периодичната носеща честота на сигнала се увеличава и спектралната ширина на сигнала, т.е. разликата между максималната и минималната честота на набор от хармоници, които заедно дават избрани сигнали физически кодираща последователност. Тази линия предава спектър от хармоници изкривени от тези, които се определят от неговия капацитет. Колкото по-голяма разликата между линията на предаване ленти и спектралната ширина на предадените-Mykh информационни сигнали, толкова повече сигнали са изкривени и по-вероятно грешки при откриването информация получаване страна, и по този начин скоростта на предаване на информация действително е по-малко, отколкото може да бъде предварително определен.
Съобщение трафик между линията и евентуалното му способност да премине план, независимо от метода, получил физическото кодиране, Клод Шанън зададете:
където С - максимум връзка честотна лента в бита за секунда, F - ширината на честотната лента на линия в херца, Fc - сигнал мощност Pw - мощност шум.
От тази връзка може да се види, че макар и теоретична максимална пропускателна SPO-lities линия с фиксирана честотна лента не съществува, достъпно практическа граница-ке. Всъщност, капацитетът на увеличение линия може да се постигне чрез увеличаване на мощността на предавателя или намаляване на шума мощност (шум) на комуникационната линия. И двете от тези компоненти могат да се променят с голяма трудност. Увеличаване на мощността на предавателя води до значително Уве-lichenie неговия размер и цена. Намаляване на шума изисква използването на специални кабели с добри щитове, което е много скъпо, както е за намаляване на шума в предавателя и междинен апарат, който постигне много не е лесно. В допълнение към преминаване този начин способността за влияние на желаната мощност на сигнала и шума ограничен логаритмична зависимост, което расте га Леко не толкова бързо, колкото пряко пропорционална. Така в достатъчна степен типичен първоначалното съотношение на сигнала към шума мощност 100 пъти увеличение на мощността на предавателя ще само два пъти 15% увеличение в метод за пропускателна линия-ност.
В действителност в близост до формула Shannon следният връзката е полу-Nyquist chennoe, което определя максималната възможна преминаване ING на връзката на линията, но без да се отчита шума по линията:
където М - броят на различими състояния на информацията на параметъра.
Ако сигналът има две различни състояния, на честотната лента е равна на два пъти ширината на честотната лента на връзката (фиг. 2.7, а). Ако предавателят използва повече от две стабилно състояние сигнал за кодиране на данни, капацитетът на увеличенията на линия, тъй като в един цикъл на работа, предавателят предава множество битове на оригиналните данни, например, 2 бита когато четири различими сигнал страни (фиг. 2.7, 6).
Въпреки Найкуист формула не е изрично да вземе предвид наличието на шум, за да го влиянието непряко отражение при избора на броя на състояния на информационния сигнал. За да се повиши капацитета на канала, която иска да увеличи тази сума до значителни количества, но на практика не можем да го направим, защото на шума по линията. Например, за примера, показан на фиг. 2.7, е възможно да се увеличи капацитета на линията все още се удвои, като се използва за кодиране на даден-нето не 4 и 16 нива е. Въпреки това, ако амплитудата на шума е често по-голяма от разликата между съседни нива на 16-то число, приемникът може да не открие стабилно предадените данни. Следователно, броят на възможните състояния на ограничен съотношението сигнал faktiches-ки на властта сигнал и шум, и да се ограничи формулата на Найкуист определя скоростта на предаване на данни в случаите, когато броят на държавите, е вече избрана с възможностите за устойчиво псевдоним рецепция за разпознаване.
Тези отношения дават лента граница линия, както и степента на подход към този лимит зависи от конкретните методи физическа кодиране обсъдени по-долу.
Свързани статии