Введение в информатику. Хамухин А.А. - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

53
Полоса пропускания (bandwidth) – это непрерывный диапазон частот, для
которого отношение амплитуды выходного сигнала ко входному превышает
некоторый заранее заданный предел, обычно 0,5. То есть полоса пропускания
определяет диапазон частот синусоидального сигнала, при которых этот сигнал
передается по линии связи без значительных искажений.
Ширина полосы пропускания в наибольшей степени влияет на максимально
возможную скорость передачи информации по линии связи.
Полоса пропускания зависит от типа линии и ее протяженности.
Не менее важное значение в линиях связи имеет и способ кодирования данных.
Большинство способов кодирования используют изменение какого-либо
параметра периодического сигнала – частоты, амплитуды и фазы синусоиды или же
знак потенциала последовательности импульсов. Периодический сигнал, параметры
которого изменяются, называют несущим сигналом или несущей частотой, если в
качестве такого сигнала используется синусоида.
Если сигнал изменяется так, что можно различить только два его состояния, то
любое его изменение будет соответствовать наименьшей единице информации –
биту. Если же сигнал может иметь более двух различимых состояний, то любое его
изменение будет нести несколько бит информации.
Количество изменений информационного параметра несущего периодического
сигнала в секунду измеряется в бодах (baud). Пропускная способность линии в
битах в секунду в общем случае не совпадает с числом бод. Она может быть как
выше, так и ниже числа бод, и это соотношение зависит от способа кодирования.
Если сигнал имеет более двух различимых состояний, то пропускная
способность в битах в секунду будет выше, чем число бод.
Например, если информационными параметрами являются фаза и амплитуда
синусоиды, причем различаются 4 состояния фазы в 0, 90, 180 и 270 градусов и два
значения амплитуды сигнала, то информационный сигнал может иметь 8
различимых состояний. В этом случае модем, работающий со скоростью 2400 бод (с
тактовой частотой 2400 Гц), передает информацию со скоростью 7200 бит/с, так как
при одном изменении сигнала передается 3 бита информации.
2.3.1. Связь между пропускной способностью линии и ее полосой
пропускания
Чем выше частота несущего периодического сигнала, тем больше информации в
единицу времени передается по линии и тем выше пропускная способность линии
при фиксированном способе физического кодирования.
Однако, с другой стороны, с увеличением частоты периодического несущего
сигнала увеличивается и ширина спектра этого сигнала, то есть разность между
максимальной и минимальной частотами того набора синусоид, которые в сумме
дадут выбранную для физического кодирования последовательность сигналов.
Линия передает этот спектр синусоид с теми искажениями, которые
определяются ее полосой пропускания. Чем больше несоответствие между полосой
пропускания линии и шириной спектра передаваемых информационных сигналов,
тем больше сигналы искажаются и тем вероятнее ошибки в распознавании
информации принимающей стороной, а значит, скорость передачи информации на
самом деле оказывается меньше, чем можно было предположить. На рис. 2.1 для

Страницы