1、_通信原理国防科技大学电子科学与工程学院马东堂1第一节连续信道的信道容量第五讲信道容量一、信道容量的概念二、香农公式2连续信道的信道容量_通信原理国防科技大学电子科学与工程学院马东堂3连续信道的信道容量信道容量：信道中信息能够无差错传输的最大平均信息速率说明：本节重点讨论高斯白噪声连续信道理论上的极限传输速率一、信道容量的概念4连续信道的信道容量对于带宽有限、平均功率有限的高斯白噪声连续信道，设信道带宽为B (Hz)，信道输出信号功率为S (W)，输出加性高斯噪声功率为N (W)，则可以证明该信道的信道容量为令加性高斯噪声的单边功率谱密度为，则2log (1 ) (b/s)SCBN=+0nBn
2、N0=20log (1 ) (b/s)SCBnB=+二、香农公式_通信原理国防科技大学电子科学与工程学院马东堂5连续信道的信道容量20log (1 ) (b/s)SCBnB=+保持S/n0一定，信道带宽B，C如何变化？0200 0lim lim log (1 ) 1.44BBBn S SSCS Bn n n =+=保持S/n0一定，即使带宽无穷大，信道容量也是有限值。带宽增大到一定程度后，信道容量不再增加。S/n0一定时无限大带宽对应的信道容量称为信道容量极限6连续信道的信道容量2log (1 )SCBN=+带宽和信噪比的互换能保持信道容量不变增加较小的带宽可以节省较多的功率通过增加信噪比来节
3、省带宽往往付出较大代价带宽与信噪比的互换_通信原理国防科技大学电子科学与工程学院马东堂7连续信道的信道容量能否通过将带宽增加到无穷大，信噪比减小到任意小完成极限信道容量传输？000lim 1.44 1.4411.6dB1.44bbBbRC EECSCnnEn= =令信息传输速率，比特平均能量为，信道容量极限可以表示为：8连续信道的信道容量0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10x 107-1.6-1.4-1.2-1-0.8-0.6-0.4-0.20BandwidthEb/N0(dB)结论：带宽增加到无穷大时，保证无差错极限信息传输速率的最小信噪比为-1.6dB，该值通常称为AWGN信道的极限信噪比，或称为香农限
