Согласование источников с каналами

Предельные возможности согласования источника непрерывных сообщений с непрерывным каналом определяются следующей теоремой кодирования Шеннона: если эпсилон-производительность источника непрерывных сообщений меньше пропускной способности канала, то существует способ оптимального кодирования и декодирования, при котором с вероятностью, сколь угодно близкой к единице, переданное и принятое сообщения не будут отличаться в среднеквадратическом смысле более чем на

При такого способа нет. Под оптимальным кодированием непрерывных сообщений в непрерывные сигналы понимают преобразование без предварительной дискретизации по времени и квантования по уровню. Речь идёт о выборе способа аналоговой модуляции, оптимальное кодирование соответствует идеальной модуляции.

Для гауссова канала условие существования оптимального кодирования принимает вид

(5.18)

где отношение рассматривается на выходе детектора, а величина – как отношение сигнал/шум на входе приёмника.

Для того чтобы оценить, как используется пропускная способность непрерывных каналов, вводят коэффициент эффективности, который определяется выражением

(5.19)

где и обозначено отношение сигнал/шум на выходе и входе приёмника соответственно.

По существу h характеризует эффективность способа модуляции. Для идеальной модуляции h = 1 и

. (5.20)

Контрольные вопросы

1. Дайте определение скорости передачи информации.

2. Запишите выражение для скорости передачи и поясните его.

3. Дайте определение пропускной способности непрерывного канала.

4. Что понимается под дисперсией помехи в канале связи, когда нет искажений и помех и, когда они имеют место?

5. Как определяется мощность шума квантования?

6. Сформулируйте теорему Шеннона для непрерывного канала связи.

7. Запишите условие существования оптимального кодирования.