文档介绍：: .
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数字电路的设计方向。
1940年取得博士学位后， Shannon在AT&T贝尔实验室里度过了硕果累累
的15年。他用实验证实，完全可以采用继电器元件制造出能够实现布尔
代数运算功能的计算机。
1948年， Shannon又发表了另一篇至今还在闪烁光芒的论文——《通信
的数学基础》 ， 从而给自己赢来“信息论之父”的桂冠。
1956年，他参与发起了达特默斯人工智能会议，成为这一新学科的开山
鼻祖之一。他不仅率先把人工智能运用于电脑下棋方面，而且发明了一
个能自动穿越迷宫的电子老鼠，以此证明计算机可以通过学习提高智能
6 Shannon公式
à 在有高斯白噪声干扰的信道上，
信噪比为S/N，当信道带宽是
H赫兹，该信道所能达到的最大信息传输速率C(信
道容量)可用公式表示为：
C = H × ㏒2（1+S/N）（bps）
Shannon公式计算出的是信息的传输速率的
极限，其意义在于信息传输速率只要不超过
这个极限，就一定能实现无差错传输
提高这个极限速率的办法只能通过改用信道
带宽更大、信噪比更高的信道
7如何达到香侬公式的极限信息传输率？
两个方面分析：
à 由于多种噪声对信道的干扰，Shannon 公式算
出的极限信息传输率 实际上很难达到
à 码元传输率受限于Nyquist定理
采用多元制
当码元传输率一定的情况下，增加单位码元所
携带的信息量，即采用多进制码元，才能提高
信息传输率，使之尽可能接近Shannon公式给
出的极限
8例子：
给定一 条低通型的信道，带宽H = 3kHz，信噪
比 30 dB
à 最大码元传输率=2H=6kBaud
à 根据Shannon公式算出最大信息传输率为：
C = H × ㏒2（1+S/N）= 30kbps
若采用二进制码元，每码元携带1bit信息，传信
率就是率 6kbps，远未达到最大未 大信息信息传输率 输率
若采用十六进制码元，每码元携带4bit信息，
传信率就是24kbps，已很接近最大信息传输率
9误码率和误比特率及其相互关系
误码率Pe是指接收方收到的错误码元 数同 发送
方发出的总的码元数之比
Pe = 发生差错的码元数/接受的总码元数
误比特率Pb是指接收方收到的错误比特数同发
送方发出的总的比特数之比
Pb = 发生差错的比特数/接受的总比特数
N进制码元，误码率和误比特率具有如下关系：
N
P = P
b 2(N −1) e
10 : .
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