শ্যানন ডেটা হারের চেয়ে নাইকুইস্ট ডেটা হার কেন কম?

Question

কম্পিউটার নেটওয়ার্ক বইতে লেখক একটি চ্যানেলের সর্বাধিক ডেটা রেট সম্পর্কে কথা বলেছেন। তিনি Nyquist সূত্র উপস্থাপন:

সি = 2 এইচ লগ ভি (বিট / সেকেন্ড)$_2$

এবং একটি টেলিফোন লাইনের উদাহরণ দেয়:

একটি শব্দহীন 3-কেএইচজেড চ্যানেল বাইনারি (অর্থাত্ দ্বি-স্তরের) সংকেতগুলি 6000 বিপিএসের বেশি হারে প্রেরণ করতে পারে না।

তারপরে তিনি শ্যানন সমীকরণটি ব্যাখ্যা করেন:

সি = এইচ লগ (1 + এস / এন) (বিট / সেকেন্ড)$_2$

এবং (আবার) একটি টেলিফোন লাইনের উদাহরণ দেয়:

30 ডিবির তাপমাত্রার অনুপাতের সংকেত সহ 3000-এইচজেড ব্যান্ডউইথের একটি চ্যানেল (টেলিফোন সিস্টেমের এনালগ অংশের সাধারণ পরামিতি) কখনও 30,000 বিপিএসের বেশি সংক্রমণ করতে পারে না

শ্যানন রেট শোনার হারকে বিবেচনায় নেওয়ার কারণে নাইকুইস্টের হার কেন শ্যানন হারের চেয়ে অনেক কম, তা আমি বুঝতে পারি না। আমি অনুমান করছি যে তারা একই ডেটা হারের প্রতিনিধিত্ব করে না তবে বইটি এটি ব্যাখ্যা করে না।

Answer 1

এটি বুঝতে হলে আপনাকে প্রথমে বুঝতে হবে যে প্রেরিত বিটগুলি খাঁটি দ্বিপাক্ষিক হতে হবে না, যেমন Nyquist ক্ষমতার উদাহরণ হিসাবে দেওয়া হয়েছে। আসুন আপনাকে বলুন যে আপনার সিগন্যাল রয়েছে যা 0 এবং 1V এর মধ্যে রয়েছে ges আপনি 0v থেকে [00] .33v থেকে [01] .66v থেকে [10] এবং 1v থেকে [11] ম্যাপ করতে পারেন। সুতরাং নাইকুইস্টের সূত্রে এটি হিসাব করার জন্য আপনি 'ভি' কে 2 বিচ্ছিন্ন স্তর থেকে 4 বিচ্ছিন্ন স্তরে পরিবর্তন করতে পারবেন যার ফলে আপনার ক্ষমতা 6000 থেকে 12000 থেকে পরিবর্তিত হবে This এটি তখন কোনও সংখ্যক বিচ্ছিন্ন মানগুলির জন্য করা যেতে পারে।

যদিও নাইকুইস্টের সূত্রে সমস্যা আছে। যেহেতু এটি শব্দের জন্য অ্যাকাউন্ট না, তাই কতগুলি পৃথক মান সম্ভব তা জানার উপায় নেই। সুতরাং শ্যানন এসেছিল এবং একটি তাত্ত্বিক সর্বাধিক স্থান নির্ধারণের জন্য একটি পদ্ধতি নিয়ে আসে যাতে আপনি ত্রুটি মুক্ত পড়তে পারেন rete

সুতরাং 30,000 বিপিএস পাওয়ার পক্ষে তাদের উদাহরণে, আপনার কাছে 32 টি পৃথক মান থাকতে হবে যা বিভিন্ন চিহ্নের অর্থ বোঝার জন্য পড়তে পারে।

Answer 2

বাইনারি (2 বিযুক্ত স্তরের) সংকেতের সর্বাধিক হার হ'ল নাইকুইস্ট ডেটা রেট (নাইকুইস্ট ফ্রিকোয়েন্সি নয়) ।

শ্যানন রেটটি সিগন্যাল স্তরের বিবেচনা করে, কারণ সর্বোচ্চ ডেটা হার ব্যান্ডউইথের কোনও কাজ নয় - যদি সীমাহীন সংখ্যার সংখ্যার স্তর ব্যবহার করা যায় তবে ব্যান্ডউইথ নির্বিশেষে ডেটা হার অসীম হতে পারে।
যেহেতু সম্ভব ক্ষুদ্রতম স্তরের বর্ধন শোনার অনুপাতের সংকেতের উপর নির্ভর করবে, এই কারণেই এটি শ্যানন হারের অন্তর্ভুক্ত। সুতরাং উপরের উদাহরণস্বরূপ, এটি 3000kHz ব্যান্ডউইথ এবং একটি 30dB এসএনআরের জন্য দেখানো হয়েছে, আপনি এমন স্তরগুলি সংক্রমণ করতে পারেন যা প্রতিটি তথ্যের 5 বিট উপস্থাপন করে।

30dB = 1000 থেকে 1 এর পাওয়ার রেশিও স্কয়ার্ট (1000) = ~ 32 স্বতন্ত্র স্তর (5 বিট) দ্বারা ভোল্টেজে ফিরে রূপান্তরিত হতে পারে। যদি আমরা এটি হার্টলির সহজ উপপাদিতে প্রয়োগ করি তবে আমরা বি = 3Khz এর জন্য 2 বি * লগ 2 (32) = 30 কেএইচজেড পাই। সুতরাং 5 বিটের তথ্যের সময় 2 বি এর Nyquist ডেটা হার (এই উদাহরণে = 6000) 30,000 বিট / সেকেন্ডের সমান।

Answer 3

একটি আপনি কতটা নমুনা নমুনা করেন তা বর্ণনা করে, অন্যটি আপনি কতটা ডেটা স্থানান্তর করতে পারেন। ন্যূনতম প্রয়োজনীয় নমুনা হারটি আপনি সঠিকভাবে উপস্থাপন করতে চান এমন সর্বোচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিটির একটি ফাংশন। এটি চ্যানেলে শব্দের পরিমাণের তুলনায় স্বতন্ত্র। তবে, কম শব্দে আপনি নমুনা প্রতি আরও তথ্য স্থানান্তর করতে পারেন। আরেকটি উপায় রাখুন, নাইকুইস্ট নমুনা হারের কী হওয়া দরকার তা বলে এবং শ্যানন বলে যে আপনি নমুনা অনুসারে কত বিট পাবেন।

Comments

$_2$