中級通信工程師綜合能力考試知識點：通信系統（3）

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8、信道容量

信道容量是指信道傳輸信息的最大極限速率。

根據香農定理，對于連續信道，如果信道帶寬為B，并受到加性高斯白噪聲的干擾，其信道容量C的理論公式為：C=B log_2?(1+S?N)。由于白噪聲平均功率N=n_0 B，因此，香農公式的另一種形式為：C=B log_2?(1+S/(n_0 B))。

香農定理是研究和評價通信系統原理和性能的理論基礎。

一個連續信道的信道容量受B、n_0、S 3個要素限制，只要這3個要素確定，則信道容量也就隨之確定了。

任何一個信道，都有信道容量C。

增大信號功率S可以增加信道容量C，若信號功率趨于無窮大，則信道容量也趨于無窮大。

減小噪聲功率N=n_0 B（或減小噪聲功率譜密度n_0），可增加信道容量C。

增加信道帶寬B，也可增加信道容量C，但不能使信道容量無限制增大。

由香農公式可以看出，信道容量可以通過系統帶寬與信噪比的互換而保持不變。

9、信源與信源編碼

信源編碼是一種以提高通信有效性為目的而對信源符號進行的變換，或者說為了減少或消除信源冗余度而進行的信源符號變換。

信源編碼有兩個基本功能：一是提高信道傳輸的有效性，即通過某種數據壓縮技術設法減少碼元數目和降低碼元速率；二是完成模/數（A/D）轉換，即當信源給出的是模擬信號時，信源編碼器將其轉換成數字信號，以實現模擬信號的數字化傳輸。

最原始的信源編碼是莫爾斯電碼。

10、抽樣定理

抽樣定理為模擬信號的數字化奠定了理論基礎。

最小抽樣頻率f_s=2f_H稱為奈奎斯特頻率，最大抽樣間隔T_s=1?((2f_H))稱為奈奎斯特間隔。

由于實際濾波器的不理想特性，實用的抽樣頻率f_s必須比2f_H大得多一些。