Пропускная способность системы связи – это максимально-возможная (предельная) скорость передачи информации (при условии, что канал не вносит ошибок и искажений) –
Пропускную способность системы передачи аналоговых сообщений оценивают количеством одновременно передаваемых телефонных разговоров, радиовещательных или ТВ программ и т. п.
Пропускную способность системы не следует путать с пропускной способностью канала связи
Она характеризует максимальное количество информации, которое может быть передано по данному каналу в единицу времени. В реальных системах скорость передачи
всегда меньше пропускной способности канала
В теории информации доказывается, что при существуют такие способы передачи и соответствующие способы приёма, при которых верность передачи может быть сделана сколь угодно большой. Пропускная способность системы связи – понятие техническое, характеризующее используемую аппаратуру, тогда как пропускная способность канала является фундаментальным теоретическим понятием, определяющим потенциальные возможности системы связи, использующей данный канал.
Работа любой технической системы оценивается эффективностью. В свою очередь эффективность любой технической системы определяется количеством и качеством выдаваемой продукции. В системах связи такой продукцией является передаваемая информация, количество которой определяется: средней скоростью передачи, а качество – величиной ошибки.
Важнейшими показателями эффективности систем связи являются:
1. Информационная эффективность – определяет степень использования системой связи пропускной способности канала.
2. Степень использования канала по мощности
3. Степень использования канала по частоте
![]() | ![]() | ![]() | (1.9) | |||
где | ![]() | – | мощности шума; | |||
F | – | ширина полосы пропускания; | ||||
![]() | – | мощность сигнала. | ||||
Шеннон показал, что пропускная способность канала с аддитивным белым гауссовским шумом является функцией средней мощности принятого сигнала S, средней мощности шума N и ширины полосы пропускания F. Выражение для пропускной способности канала связи (теорема Шеннона- Хартли) можно записать следующим образом:
![]() | (1.10) |
Если F измеряется в герцах, а логарифм берётся по основанию 2, то пропускная способность будет иметь размерность бит / c. Теоретически информацию можно по каналу передавать со сколь угодно малой вероятности ошибки с любой скоростью В работе Шеннона показано, что величины S, N, F устанавливают пределы скорости передачи, а не вероятности появления ошибок.
В современных цифровых системах связи используется термин: скорость передачи данных – это величина (бит/с) определяется с помощью формулы (1.7).
Важной характеристикой системы является своевременность, которая определяется допустимой задержкой, обусловленной преобразованием сообщений и сигналов, а также конечным временем распространения сигнала по каналу связи. Она зависит, во-первых, от характера и протяжённости канала, во-вторых, от длительности обработки сигнала в приёмном и передающем устройствах. Скорость передачи и задержка являются независимыми характеристиками, практически не связанными друг с другом.
Существуют и многие другие параметры характеризующие с различных точек зрения качества системы связи. К ним относятся скрытность связи, надёжность системы, габаритные размеры и масса аппаратуры и т.д., которые не рассматриваются в курсе ТЭС. Им посвящены отдельные разделы других специальных курсов.
Выводы:
1. Пропускная способность СПИ – это максимально-возможная (предельная) скорость передачи информации (при условии, что канал не вносит ошибок и искажений) –
2. В реальных системах скорость передачи всегда меньше пропускной способности канала
Заключение:
1. Важнейшими характеристиками системы связи являются верность и скорость передачи сообщений. Первая определяет качество передачи, а второе – количество. При передаче дискретных сообщений верность (помехоустойчивость) определяется вероятностью ошибки, а при передаче непрерывных сообщений – среднеквадратической ошибкой. Скорость измеряется чаще всего числом передаваемых двоичных единиц информации в единицу времени (бит/с).
Литература
Основная:
1. Теория электрической связи: Учеб. Для вузов / А.Г. Зюко, Д. Д. Кловский, В.И. Коржик, М. В. Назаров; Под ред. Д. Д. Кловского. – М.: Радио и связь, 1998. – 433 с.
Дополнительная:
1. Прокис Дж. Цифровая связь: Пер. с англ. / Под ред. Д.Д. Кловского. – М.: Радио и связь, 2000. – 800 с.
2. Бернард Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1104 с.
3. Сухоруков А.С. Теория электрической связи: Конспект лекций. Часть 1. – М.:МТУСИ, ЦЕНТР ДО, 2002. – 65 с.
4. Сухоруков А.С. Теория цифровой связи: Учебное пособие. Часть 2. – М.:МТУСИ, 2008. – 53 с.
Разработал:
кандидат технических наук |
О.Р. Кивчун |
«___»__________ 2012 года |