চ্যানেল ক্ষমতা কেন ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তে ব্যান্ডউইথের একটি কারণ?


12

আমি একটি বেতার চ্যানেলের জন্য ক্ষমতা ধারণাটি বোঝার চেষ্টা করছি। কিছু সাহায্য প্রশংসা করা হবে।

AWGN এর জন্য চ্যানেল ক্ষমতা হিসাবে গণনা করা হয়:

সি=বি2(1+ +এস/এন) বিট / সেকেন্ড

বি = ব্যান্ডউইথ। এটি আমি বুঝতে পারি না। কেন এটি ফ্রিকোয়েন্সিটির একটি কারণ নয়? আমার কাছে ব্যান্ডউইথ বিবেচনা কেবল সেই ক্ষেত্রেই বোঝা যায় যেখানে সিস্টেমটি ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন করে।

  1. ব্যান্ডউইথ হল একটি উপরের এবং নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তির মধ্যে পার্থক্য। ঠিক আছে, আমি যদি একটি স্থির ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত ব্যবহার করি? ফুপার এবং ফ্লাওয়ার একই মান হবে, তাই না? তাহলে এর অর্থ কি বি = 0? সুতরাং একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত কোনও ডেটা বহন করতে পারে না? আমরা জানি এটি সত্য নয়, এএম রেডিও তা করে। তাহলে আমি কী মিস করছি?

  2. এই সূত্র অনুসারে, একটি স্থির ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত উচ্চতর বা কম ফ্রিকোয়েন্সিতে নির্বিশেষে একই কার্যকারিতা থাকবে। এটি আমার কাছে কোনও ধারণা রাখে না। উদাহরণস্বরূপ বলুন যে আমার ব্যান্ডউইথটি 1Hz এর স্থির ফ্রিকোয়েন্সিতে 1Hz। এটি 2.4GHz এর ফ্রিকোয়েন্সিতে 1Hz এর ব্যান্ডউইথের সাথে তুলনা করুন। এটা স্পষ্টতই স্পষ্ট যে আমি কেবল 1 / সেকেন্ডের চেয়ে 2.4 x 10 9 চক্র / সেকেন্ডে আরও বিট ক্র্যাম করতে পারি। তবে এই সূত্র অনুযায়ী আমি পারছি না। সাহায্য করুন.

  3. ভগ্নাংশগত পার্থক্য সম্পর্কে কি? ওয়েভফর্মগুলি প্রকৃতিতে এনালগ, সুতরাং আমাদের কাছে 1Hz সংকেত এবং 1.5Hz সংকেত থাকতে পারে। তেমনি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তিতে। 2.4GHz মাইনাস 0.5Hz বলুন। 1 থেকে 1.5 এর মধ্যে অসীম পরিমাণে স্থান রয়েছে। 1Hz এবং 1.001Hz দুটি পৃথক চ্যানেল হিসাবে কাজ করতে পারে না? ব্যবহারিকতার দিক দিয়ে আমি বুঝতে পারি এটি আধুনিক, ইলেক্ট্রনিক্সের সাথে এই পার্থক্যটি পরিমাপ করা প্রায় অসম্ভব, বিশেষত গোলমালের সাথে যুক্ত, তবে খাঁটি তত্ত্বে আপনার দুটি চ্যানেল থাকতে পারে। সুতরাং সেই অর্থে, দুটি ফ্রিকোয়েন্সি মধ্যে অসীম পরিমাণ ব্যান্ডউইথ থাকা উচিত নয়? অথবা আমরা কেবল 1Hz পুরো সংখ্যা বৃদ্ধিতে গণনা করব?



আপনি কি এর জন্য স্বজ্ঞাত উত্তর পেয়েছেন?

উত্তর:


20

আমি আপনার সমস্ত প্রশ্ন কভার করতে পারি কিনা সন্দেহ, তবে আমি এটি ব্যবহার করে দেখুন:

ঠিক আছে, আমি যদি একটি স্থির ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত ব্যবহার করি? ফুপার এবং ফ্লাওয়ার একই মান হবে, তাই না? তাহলে এর অর্থ কি বি = 0? সুতরাং একটি নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত কোনও ডেটা বহন করতে পারে না? তাহলে আমি কী মিস করছি?

একটি একক ফ্রিকোয়েন্সি সংকেত একটি ক্রমাগত স্বন হবে be এটি প্রশস্ততা কখনও পরিবর্তন হবে না। এটি কেবল চিরকাল পুনরাবৃত্তিমূলকভাবে চালিয়ে যেতে থাকবে। যেমনটি, এটি কোনও তথ্য সরবরাহ করে না।

আপনি যখন নিজের ক্যারিয়ারকে সংশোধন করতে শুরু করেন, আপনার সংকেতের বর্ণালী আর কোনও একক ফ্রিকোয়েন্সি নয় is প্রশস্ততা মড্যুলেশন সূত্র অনুসারে, সংশ্লেষিত সংকেতের বর্ণালী হ'ল ক্যারিয়ারের কনভোলশন (একটি একক ফ্রিকোয়েন্সি) এবং মডুলেটিং সিগন্যাল (সাধারণত, কিছু ব্যান্ডের প্রায় 0 হার্জে শক্তিযুক্ত)।

সুতরাং পরিবাহিত আউটপুট সিগন্যালে কেবল একক (বাহক) ফ্রিকোয়েন্সি নয়, ক্যারিয়ারের চারপাশে থাকা একটি ব্যান্ডে শক্তি রয়েছে contains

আমরা জানি এটি সত্য নয়, এএম রেডিও তা করে।

প্রতিটি এএম স্টেশন কেবল ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সিতেই নয়, সেই ফ্রিকোয়েন্সিটির একটি ব্যান্ডে শক্তি সরবরাহ করে। একটি এএম রেডিও সম্প্রচার কোনও একক-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতের উদাহরণ নয়।

এটা স্পষ্টতই স্পষ্ট যে আমি মাত্র 1 / সেকেন্ডের চেয়ে 2.4 * 10 ^ 9 চক্র / সেকেন্ডে আরও বিট ক্র্যাম করতে পারি।

অবশ্যই আপনি করতে পারেন। তবে, আপনি যদি আপনার ২.৪ গিগাহার্জ ক্যারিয়ারটি কেবলমাত্র ২.৪ গিগাহার্জ বিস্তৃত তথ্য সংকেতের সাহায্যে সংশ্লেষ করেন তবে ফলস্বরূপ সংকেতের ব্যান্ডউইথ প্রায় ২.৪ গিগাহার্টজ। সিগন্যালের শক্তি 1.2 থেকে 3.6 গিগাহার্টজ পর্যন্ত ছড়িয়ে দেওয়া হবে।

এটি কাছাকাছি যাওয়ার উপায় আছে যদিও ...

ভগ্নাংশগত পার্থক্য সম্পর্কে কি? ওয়েভফর্মগুলি প্রকৃতিতে এনালগ, সুতরাং আমাদের কাছে 1Hz সংকেত এবং 1.5Hz সংকেত থাকতে পারে। তেমনি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তিতে। 2.4GHz মাইনাস 0.5Hz বলুন। 1 থেকে 1.5 এর মধ্যে অসীম পরিমাণে স্থান রয়েছে। 1Hz এবং 1.001Hz দুটি পৃথক চ্যানেল হিসাবে কাজ করতে পারে না?

তারা পারে তবে কেবল ব্যান্ডউইথের শ্যানন-হার্টলি সূত্রে এসএনআর শব্দটি বন্ধ করে। এটি হল, সূত্রটি সিগন্যালের সক্ষমতা বাড়াতে দুটি উপায় দেখায়: ব্যান্ডউইথ বৃদ্ধি করুন বা শব্দ অনুপাতের সংকেতকে বাড়িয়ে তুলুন।

সুতরাং আপনার যদি শব্দের অনুপাতের অসীম উচ্চ সংকেত থাকে, আপনি নিজের পছন্দমতো তথ্য বহন করতে 0.001 হার্জ ব্যান্ডউইথ ব্যবহার করতে পারেন।

তবে অনুশীলনে, এসএনআরের চারপাশে লগ ফাংশনটির অর্থ হ'ল এসএনআর বৃদ্ধির জন্য হ্রাসকারী রিটার্ন রয়েছে। একটি নির্দিষ্ট পয়েন্ট অতিক্রম করে, এসএনআর-তে বড় বৃদ্ধি চ্যানেল ক্ষমতাতে সামান্য উন্নতি সরবরাহ করে।

দুটি সাধারণ উপায় এটি ব্যবহার করা হয়:

  • মাল্টিলেভেল এএম কোডিংয়ে কেবল ক্যারিয়ারটি প্রেরণ বা কিছুটা বিরতিতে না পাঠানোর পরিবর্তে আপনার কাছে 4 টি প্রশস্ত প্রশস্ততা স্তর থাকতে পারে যা পাঠানো যেতে পারে। এটি প্রতিটি বিট ব্যবধানে দুটি বিট তথ্যের এনকোড করার অনুমতি দেয় এবং দুটি হারের একটি ফ্যাক্টর দ্বারা হার্জ প্রতি বিট বাড়িয়ে তোলে। তবে বিভিন্ন স্তরের মধ্যে ধারাবাহিকভাবে পার্থক্য করতে সক্ষম হতে এর জন্য একটি উচ্চতর এসএনআর প্রয়োজন requires

  • এফএম রেডিও সম্প্রচারে, সম্প্রচারিত সংকেত ব্যান্ডউইদথ বহন করা অডিও সংকেতের চেয়ে বিস্তৃত । এটি কম এসএনআর অবস্থায় এমনকি সিগন্যালটি নির্ভুলভাবে গ্রহণের অনুমতি দেয়।

1Hz এবং 1.001Hz দুটি পৃথক চ্যানেল হিসাবে কাজ করতে পারে না? ব্যবহারিকতার দিক দিয়ে আমি বুঝতে পারি যে আধুনিক ইলেকট্রনিক্সের সাথে এই পার্থক্যটি পরিমাপ করা প্রায় কঠিন, প্রায় অসম্ভব

প্রকৃতপক্ষে আধুনিক ইলেকট্রনিক্সের সাথে 1.001 হার্জ থেকে 1 হার্জ পার্থক্য করা বেশ সহজ। আপনাকে কেবল কয়েক হাজার সেকেন্ডের জন্য সিগন্যালটি পরিমাপ করতে হবে এবং চক্রের সংখ্যা গণনা করতে হবে।

সুতরাং সেই অর্থে, দুটি ফ্রিকোয়েন্সি মধ্যে অসীম পরিমাণ ব্যান্ডউইথ থাকা উচিত নয়?

নং 1.00 হার্জ এবং 1.01 হার্জের মধ্যে ব্যান্ডউইদথের ঠিক 0.01 হার্জ রয়েছে। এটি হার্টজ-এর পুরো সংখ্যায় গণনা করার দরকার নেই, তবে দুটি ফ্রিকোয়েন্সিগুলির মধ্যে those ফ্রিকোয়েন্সিগুলির মধ্যে পার্থক্য হিসাবে কেবলমাত্র ব্যান্ডউইথ রয়েছে।

সম্পাদন করা

আপনি যা বলছেন তা থেকে, শ্যানন সমীকরণের বি এর ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সিটির সাথে কোনও সম্পর্ক নেই? এটি কেবলমাত্র মড্যুলেশন ব্যান্ডউইথ?

মূলত হ্যাঁ বি হ'ল ব্যান্ডউইথ, বা ফ্রিকোয়েন্সিগুলির ব্যাপ্তি যার উপর সংকেত বর্ণালীতে শক্তি রয়েছে।

আপনি 10 মেগাহার্জ কাছাকাছি 1 মেগাহার্টজ ব্যান্ড বা 30 মেগাহার্জ কাছাকাছি 1 মেগাহার্জ ব্যান্ড ব্যবহার করতে পারেন এবং চ্যানেলটির ক্ষমতা একই হবে (একই এসএনআর দেওয়া হয়েছে)।

তবে ডাবল সাইডব্যান্ড এএম এর মতো সহজতম ক্ষেত্রে ক্যারিয়ারটি সিগন্যাল ব্যান্ডের মাঝখানে বসে থাকে। সুতরাং আপনার যদি ডুয়াল-সাইডব্যান্ড এএম সহ 1 কেএইচআরজ ক্যারিয়ার থাকে তবে আপনি কেবল ব্যান্ডউইদথটি 0 থেকে 2 কেজি হার্জ ব্যবহারের আশা করতে পারেন।

সিঙ্গল-সাইডব্যান্ড স্পষ্টতই এই নিয়মটি অনুসরণ করে না।

২.৪ গিগাহার্জ বিস্তৃত একটি তথ্য সংকেত, এর অর্থ কী?

আমি বলতে চাইছি যে স্পেকট্রামে ২.৪ গিগাহার্জ ব্যান্ডের ওপরে শক্তি রয়েছে।

আপনার যদি সংকীর্ণ ব্যান্ড ফিল্টার এবং একটি আরএফ পাওয়ার ডিটেক্টর থাকে তবে আপনি ব্যান্ডের মধ্যে যে কোনও ফ্রিকোয়েন্সিতে সিগন্যালে শক্তি আবিষ্কার করতে পারেন।

আপনি এখন ক্যারিয়ার তরঙ্গ সম্পর্কে গ্রহণ করছেন?

না। বাহক একক ফ্রিকোয়েন্সি। সম্পূর্ণ সিগন্যালে ক্যারিয়ারের চারপাশে ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি ব্যান্ডের উপরে শক্তি থাকে। (আবার, একক সাইডব্যান্ড ক্যারিয়ারের একদিকে সমস্ত সংকেত ঠেলে দেয়; এছাড়াও, চাপা-বাহক এএম বাহক ফ্রিকোয়েন্সিতে বেশিরভাগ শক্তি সরিয়ে দেয়)

N-> 0 হিসাবে, সি অনন্তের কাছে যাবে। সুতরাং তত্ত্বে কি অসীম পরিমাণে ডেটা একক তরঙ্গে এনকোড করা যায়?

নীতিগতভাবে, হ্যাঁ, (উদাহরণস্বরূপ) অসীম ছোট পদক্ষেপে এবং প্রশস্ত ধীরে ধীরে প্রশস্ততার পরিমাণকে পৃথক করে।

অনুশীলনে, এসএনআর পদটির চারপাশে সেই লগ ফাংশন রয়েছে, তাই এসএনআর বৃদ্ধির জন্য হ্রাসকারী রিটার্ন রয়েছে, এবং এমন মৌলিক শারীরিক কারণও রয়েছে যে গোলমাল কখনই 0 হয় না।


1) আপনি যা বলছেন তা থেকে শ্যানন সমীকরণের বি ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ে কিছু করার নেই? এটি কেবলমাত্র মড্যুলেশন ব্যান্ডউইথ? এটি আমার মনে আরও অনেক প্রশ্ন উত্থাপন করে। সুতরাং উদাহরণস্বরূপ, যদি বি = 100MHz, এর অর্থ আপনার কাছে একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার বা অন্য কোনও সার্কিট রয়েছে যা এই সর্বোচ্চ হারে কিছু এনকোডিং ক্রম লুপ করতে সক্ষম? এবং এটি কোনও ফ্রিকোয়েন্সিতে ক্যারিয়ার ওয়েভের শীর্ষে থাকতে পারে?
আঁকা

২) আপনি এই মন্তব্যে আমাকে হারিয়েছেন - আপনি যদি ২.৪ গিগাহার্জ বিস্তৃত কোনও তথ্য সংকেতের সাহায্যে আপনার ২.৪ গিগাহার্টজ ক্যারিয়ারটি মডিউল করেন তবে ফলাফল সংকেতের ব্যান্ডউইথ প্রায় ২.৪ গিগাহার্টজ হবে। সিগন্যালের শক্তি 1.2 থেকে 3.6 গিগাহার্টজ পর্যন্ত ছড়িয়ে দেওয়া হবে। ২.৪ গিগাহার্জ বিস্তৃত একটি তথ্য সংকেত, এর অর্থ কী? 1.2 থেকে 3.6HGz এ শক্তি ছড়িয়ে পড়েছে ... আপনি এখন ক্যারিয়ার ওয়েভ নিয়ে যাচ্ছেন?
আঁকা

পুনরায়: ** 1.00 হার্জ এবং 1.01 হার্জের মধ্যে ব্যান্ডউইদথের ঠিক 0.01 হার্জ রয়েছে। ** - আমি বিশ্বাস করি আমার ত্রুটিটি হ'ল আমি এটিকে ক্যারিয়ার ওয়েভ সম্পর্কে বলে মনে করেছি। পরিবর্তে আমরা মডুলেশন রেট সম্পর্কে কথা বলছি। সুতরাং আমি যা বলেছি তা এখনও সত্য, ক্যারিয়ারের অ্যানালগ প্রকৃতি বিবেচনা করে, 1 এবং 1.01 এর মধ্যে অসীম সংখ্যক ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি রয়েছে।
22:25

3) মজার বিষয় যদিও ক্যারিয়ার সম্পর্কে আমার চিন্তাভাবনা এস / এন এর অনুরূপ, যা মূলত পদক্ষেপগুলি। আপনি যা বর্ণনা করছেন তা থেকে, তারা সনাক্ত করতে সক্ষম হওয়ায় কোনও একটি চক্রের মধ্যে যতগুলি ডেটা এনকোড করা যায়। সঠিক? N-> 0 হিসাবে, সি অনন্তের কাছে যাবে। সুতরাং তত্ত্বে কি অসীম পরিমাণে ডেটা একক তরঙ্গে এনকোড করা যায়?
ড্র হয়েছে

1
এটির কেন্দ্রে আমি এটি যাচ্ছিলাম। এটি কীভাবে ফুটে উঠেছে তা হ'ল সমস্ত তরঙ্গগুলি অন্যান্য তরঙ্গের সমষ্টি এবং পণ্য। যখন কোনও অ্যান্টেনা একটি তরঙ্গকে বিকিরণ করে, এটি আসলে একক তরঙ্গ নয়, এটি বেশ কয়েকটি সংখ্যক তরঙ্গ একসাথে যুক্ত হয়েছে। আমরা কেবল নিদর্শনগুলি তৈরি এবং সনাক্ত করছি।
ড্র হয়েছে

1

1 এবং 2) ব্যান্ডউইথের জন্য বি ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি অন্তর্ভুক্ত করে না। যদি আপনি আপনার সিগন্যাল থেকে সাধারণ ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সিটি সরিয়ে থাকেন এবং শূন্যের সাথে শেষ করেন, তবে হ্যাঁ, আপনার ডেটার হার শূন্য। একটি স্থির ফ্রিকোয়েন্সি সময় ডোমেনে অসীম। আপনি যদি ভাবছেন যে কোনও ফ্রিকোয়েন্সি না থাকাই ডেটার অংশ, এর অর্থ আপনার নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি শূন্য। 1Hz এবং 2.4GHz দিয়ে আপনার উদাহরণগুলির জন্য এটি সম্পর্কে ভাবেন। একটি 1 এইচজেড সিস্টেমে আপনাকে জানতে হবে যে অন্য চক্রটি আসছে না এবং এটি একটি শূন্য হিসাবে নির্ধারণ করতে পারে (নির্বিচারে) আপনাকে তার আগে এক সেকেন্ড অপেক্ষা করতে হবে। একটি 2.4Ghz সিস্টেমে আপনার শূন্য ঘোষণার আগে আপনাকে কেবল 42 ন্যানোসেকেন্ড অপেক্ষা করতে হবে। ব্যান্ডউইথ বেড়েছে।

3) তাত্ত্বিকভাবে চ্যানেলের সংখ্যা অসীম। সুতরাং, একটি বিশাল যথেষ্ট নক্ষত্রমণ্ডল দেওয়া হয়েছে , একটি অসীম ব্যান্ডউইথ th তবে আপনি যেমন উল্লেখ করেছেন, এটি কার্যত অসম্ভব।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.