Spisu treści:
Definicja - Co oznacza prawo Shannona?
Prawo Shannona jest matematyczną teorią kodowania informacji poprzez zastosowanie do niej wartości (0 lub 1). Takie sformułowanie uważa się za podstawę komunikacji cyfrowej. Prawo Shannona zostało wymyślone przez matematyka Claude'a Shannona, który wykazał, że matematyka może być wykorzystana do obliczenia teoretycznie największej ilości informacji przesyłanych przez system komunikacyjny oparty na fizycznych prawach termodynamiki. Prawo Shannona stwierdza, że maksymalna możliwa do uzyskania wolna od błędów prędkość danych, w bitach na sekundę (bps), jest funkcją stosunku sygnału do szumu i szerokości pasma.Techopedia wyjaśnia prawo Shannona
Prawo Shannona jest określone jak pokazano poniżej: C = B log2 <(1 + S / N) gdzie: C jest najwyższą możliwą do osiągnięcia bezbłędną prędkością danych w bps, którą może obsłużyć kanał komunikacyjny. B to przepustowość kanału w hercach. S jest średnią mocą sygnału odbieraną w paśmie obliczoną w watach (lub woltach do kwadratu). N jest średnią mocą interferencyjną lub szumem w paśmie obliczoną w watach (lub woltach do kwadratu). S / N to stosunek sygnału do szumu (SNR) sygnału komunikacyjnego do interferencji szumu Gaussa przedstawiony jako liniowy stosunek mocy. Funkcja log2 oznacza logarytm base-2. Wszystkie logarytmy są wykładnikami. Zakładając, że x i y są dwiema liczbami, logarytm podstawy 2 x jest y, pod warunkiem, że 2y = x. Wyjaśnienie Shannon informacji dla sieci komunikacyjnych pomaga zidentyfikować ważne relacje między kilkoma elementami sieci. Równania Shannona pomagają inżynierom w określeniu ilości informacji, które mogą być przenoszone kanałami powiązanymi z idealnym systemem. Shannon nadal stanowi bazę dla inżynierów i naukowców zajmujących się komunikacją w ich niekończących się poszukiwaniach szybszych, bardziej niezawodnych i energooszczędnych systemów komunikacyjnych. Pokazał matematycznie zasady kompresji danych, a także pokazał, w jaki sposób można zastosować kontrolowane poziomy błędów, aby zapewnić integralność, gdy informacje są przenoszone przez głośne kanały. Praktyczne systemy łączności, które mogą być obsługiwane w pobliżu teoretycznego ograniczenia prędkości opisanego w prawie Shannona, nie zostały jeszcze opracowane. Niektóre systemy wykorzystujące zaawansowane kodowanie i dekodowanie są w stanie osiągnąć 50 procent limitu określonego przez Shannon dla kanału o stałym stosunku sygnału do szumu i szerokości pasma.
