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标题: 关于香浓公式，“编码技术种类”是如何对其影响的？ [查看完整版帖子] [打印本页]

时间: 2011-7-7 16:12

作者: 通信FISH 标题: 关于香浓公式，“编码技术种类”是如何对其影响的？

香浓公式：C=B*log2(1+S/N)
式子表明：信道带宽限制了比特率的增加，但信道容量还取决于系统信噪比以及编码技术种类

我就想问问公式哪里体现“编码技术种类”？

也就是说“编码技术种类”如何影响C？

举例：比如wlan里面，相同的20MHz带宽下（这样保证S/N基本是相同的），采用64-QAM能传65Mbps的数据，采用256-QAM能传86.7Mbps，这个是如何根据香浓公式体现出来的？

时间: 2011-7-7 17:25

作者: zengjing

这个说的是上限
影响的是与上限的接近程度吧

时间: 2011-7-7 20:56

作者: spirit4999

顶起来，求解！

时间: 2011-7-8 04:59

作者: yinhexitaiyang

体现在64-QAM与256-QAM所产生的带宽不一样

时间: 2011-7-10 11:40

作者: uddswg

1.信道容量还取决于系统信噪比以及编码技术种类???这句哪是不是有点问题？信道容量说白了就是可容忍传输速率的上限，也就是能最大传输多大速率的信号；
2.编码技术种类：采用64-QAM能传65Mbps的数据，采用256-QAM能传86.7Mbps，，它们的传输速率是不同的，但都没有达到信道容量的上限；不能只看速率，你也得看看它们的误码率有没有区别；是否都达到了信道容量的上限；

时间: 2011-7-10 14:32

作者: renliangw

256qam 是有高的信道容量, 不过要牺牲SNR为代价, 举个例子, 某系统中64qam和256qam对SNR的性能指标下限是23db 和 33db, 这就是在公式中的体现. LZ可以回去看看wlan的测试标准.

时间: 2011-7-10 21:16

作者: csh200405

香浓是一个极限不因为你的编码调制方式变化
但是计算遍历容量可以用那个公式，不同的编码方式的bit的接收信噪比不一样，体现在s/n 上

时间: 2011-7-11 00:03

作者: leeyl97

香农定理说的信道容量C是最终在信道里面传输的符号率，而不是经过多状态调制前的数据比特率。采用64-QAM能传65Mbps的数据，采用256-QAM能传86.7Mbps，也就是说信道里面1个符号代表了多个比特数值。对于64-QAM能传65Mbps的数据，符号率是65/6=10.83.对于256-QAM能传86.7Mbps，86.7 /8=10.83。他们的符号率是一样的。也就是说他们遵循了香农定理。按照香农公式C=B*log2(1+s/n)(2是下标，即以2为底的对数)及极限s/n=0.693或一1.6dB. 20M带宽传输符号率最大为20*log2(1+0.693)=15.19M。

时间: 2011-7-11 12:59

作者: 通信FISH

原帖由 leeyl97 于 2011-7-11 00:03 发表
香农定理说的信道容量C是最终在信道里面传输的符号率，而不是经过多状态调制前的数据比特率。采用64-QAM能传65Mbps的数据，采用256-QAM能传86.7Mbps，也就是说信道里面1个符号代表了多个比特数值。对于64-QAM能传65M ...

我觉得这个解释靠谱。也就是说香农定理说的信道容量C是最终在信道里面传输的符号率，而不是经过多状态调制前的数据比特率。

这样理解就懂了，一个符号可以调制不同的bit的

谢谢

时间: 2011-7-11 13:14

作者: 通信FISH

原帖由 leeyl97 于 2011-7-11 00:03 发表
及极限s/n=0.693或一1.6dB. 20M带宽传输符号率最大为20*log2(1+0.693)=15.19M

另外我想问一句，这个s/n=0.693的极限是哪里有介绍？我以前的书本怎么都没提到这个。

采用不同的编码调制方式，是如何接近这个极限的呢？能举例么？

再P.S. 公式里的S/N是指发射时候的S/N吧，不是接收到是S/N吧？说实话，S/N不是只跟发射功率、信道情况有关系的么？怎么还与编码调制方式有关了呢？（以前学的全忘光了，见谅）

时间: 2011-7-11 19:12

作者: leeyl97

就公式C=B*log2(1+s/n)而言。当信道带宽B趋向无穷大的时候，C不是趋向无穷大，C=1.44*(S/N0，0是下标。)，因为噪声也增加了。而这时C就是最大传输速率，也就是传输速率R。即S/(N0*R)=1/1.44=Eb/n0=0.693. 10log(0.693)=-1.6.这就是信道所需要的最小信噪比。

采用不同的编码调制方式，是如何接近这个极限的呢？个人认为就是除了理论分析外（太复杂，我也说不清楚），最主要的是仿真和实际测试。也就是说一个高速数据流，经过编码后变为符号流，通过信道，再解码，不同的信噪比对应不同的误码率，将这些结果与香农公式相对比，看距离极限有多远，越近，编码性能越好。
S/N都是指的接收端，对发信端没有意义。

时间: 2011-7-11 19:49

作者: renliangw

还要多学习啊,  先搞清楚Eb/N0 与SNR的关系, 香农公式里边是SNR,  两者差了一个频谱利用率, 这个很重要,  频谱利用率取决于你的信道带宽和调制方式.  -1.6db是以Eb/N0为单位得出的极限值, 拿这个值往公式代无任何意义, 它只表明一个永远达不到的极限.
香农公式无非可以分析判定两种情况:  1 带宽和SNR一定时, 频谱利用率C/W的上限 (C信道容量,W信道带宽), 也就是信道容量的上限. 2 带宽和信道容量一定时, 可以判定SNR 的下限.

  看懂了的话可以去分析一下, 10G base T 的物理层, 没看懂可以看下面的;
Channel Coding The Road to Channel Capacity.pdf

时间: 2011-7-11 20:48

作者: leeyl97

在不讲编码方式下，即不说一个符号率是代表几个比特，对于信道上来讲，Eb/N0 与S/N（SNR）是等价的。
香农定理还有其它几个是关于编码的，对于各种编码方式来讲，至少香农定理作为了标准参考，也提供了极限说明，
编码性能的好坏除了计算和实现复杂度外，就看Eb/N0 啦。极限的说明给人民提供了一个参考，就是带宽即使再宽，
如无穷大，信道的容量也不可能无穷大，因为最大的C就是C=1.44*S/N，而S不能无穷大，N也不能无穷小。

时间: 2011-7-11 22:56

作者: ljm_bupt 标题: 回复 12# 的帖子

12#正解。
SNR = S / N = ( Eb*R ) / ( N0*BW ) = (Eb / N0) * ( R / B )
上式中 R / B 即为频谱利用率；R <= C，为信息速率。
因此，信道容量C是由系统带宽B，频谱利用率R/B和Eb/N0三者共同决定的。
编码技术种类直接影响频谱利用率的高低。
但需要注意的是高的编码技术是需要高的信噪比来保证的，否则，一味的追求高的编码技术会造成误码率的升高。

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