什么是奈奎斯特定律

荆逸松 2023-10-12 01:51:08 装修达人 12

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什么是奈奎斯特定律

奈奎斯特定律
根据奈奎斯特定律，信道的极限速率（码元速率）等于信道带宽（低通信道）的2倍（理论状态）
传输2进制数据而言，此时码元速率就是信息速率。
对于四进制信号，可以表示四种电平，这种情况下信息速率就是码元速率的两倍，就是可以传输4倍带宽信息速率。这就是编码方式。
对于理论上的无噪音线路，速率可以到达无穷大。

关于奈奎斯特定理和香农定理

奈奎斯特定律
R = 2HlbV
H - 信道带宽
lb - log2
V - 信号离散级数

香农定理
R = Hlb(1+S/N)
S/N - 信道信噪比

香农定理表述信道理论最大数据传输率，奈奎斯特定律表述V级信号在无噪声信道上最大数据传输率。对于某V级信号的最大数据传输率，取两公式小值。

什么是奈奎斯特定律

什么是奈奎斯特定理？

在进行模拟/数字信号的转换过程中，当采样频率fs.max大于信号中最高频率fmax的2倍时(fs.max>=2fmax)，采样之后的数字信号完整地保留了原始信号中的信息，一般实际应用中保证采样频率为信号最高频率的5～10倍；采样定理又称奈奎斯特定理。　　1924年奈奎斯特(Nyquist)就推导出在理想低通信道的最高大码元传输速率的公式: 　　理想低通信道的最高大码元传输速率B=2W Baud (其中W是理想采样定理
) 　　理想信道的极限信息速率（信道容量）　　C = B * log2 N ( bps ) 　　采样过程所应遵循的规律，又称取样定理、抽样定理。采样定理说明采样频率与信号频谱之间的关系，是连续信号离散化的基本依据。采样定理是1928年由美国电信工程师H.奈奎斯特首先提出来的，因此称为奈奎斯特采样定理。1933年由苏联工程师科捷利尼科夫首次用公式严格地表述这一定理，因此在苏联文献中称为科捷利尼科夫采样定理。1948年信息论的创始人C.E.香农对这一定理加以明确地说明并正式作为定理引用，因此在许多文献中又称为香农采样定理。采样定理有许多表述形式，但最基本的表述方式是时域采样定理和频域采样定理。采样定理在数字式遥测系统、时分制遥测系统、信息处理、数字通信和采样控制理论等领域得到广泛的应用。
编辑本段时域和频域采样定理
　　时域采样定理　　　频带为F的连续信号 f(t)可用一系列离散的采样值f(t1),f(t1±Δt)，f(t1±2Δt)，...来表示,只要这些采样点的时间间隔Δt≤1/2F，便可根据各采样值完全恢复原来的信号f(t)。这是时域采样定理的一种表述方式。　　时域采样定理的另一种表述方式是：当时间信号函数f(t)的最高频率分量为fM时,f(t)的值可由一系列采样间隔小于或等于1/2fM的采样值来确定,即采样点的重复频率f≥2fM。图为模拟信号和采样样本的示意图。　　时域采样定理是采样误差理论、随机变量采样理论和多变量采样理论的基础。　　频域采样定理　对于时间上受限制的连续信号f(t)（即当│t│>T 时,f(t)=0,这里T =T2-T1是信号的持续时间），若其频谱为F（ω）,则可在频域上用一系列离散的采样值采样值
来表示,只要这些采样点的频率间隔频率间隔
。

奈奎斯特准则与香农定理从定量的角度描述了什么与速率的关系

嗯揭示了信道对数据传输率的限制，只是两者作用的范围不同~

奈氏准则给出了每赫带宽的理想低通信道的最高码元的传输速率是每秒2个码元。香农公式则推导出了带宽受限且有高斯白噪声干扰的信道的极限信息传输速率C=Wlog2（1+S/N），其中W为信道的带宽（以赫兹为单位），S为信道内所传信号的平均功率，N为信道内部的高斯噪声功率。