Họ có khả năng truyền tải thông tin lớn nhất. Dung lượng kênh

Có nhiều yếu tố có thể làm biến dạng hoặc làm hỏng tín hiệu. Phổ biến nhất trong số này là nhiễu hoặc nhiễu, là bất kỳ tín hiệu không mong muốn nào trộn lẫn và làm biến dạng tín hiệu dự định truyền hoặc nhận. Đối với dữ liệu số, câu hỏi đặt ra: những biến dạng này hạn chế tốc độ truyền dữ liệu có thể ở mức độ nào? Tốc độ tối đa có thể có trong những điều kiện nhất định mà thông tin có thể được truyền dọc theo một đường dẫn hoặc kênh liên lạc cụ thể được gọi là vượt qua khả năng kênh.

Có bốn khái niệm mà chúng tôi sẽ cố gắng gắn kết với nhau.

    Tốc độ truyền dữ liệu - tốc độ tính bằng bit trên giây (bit/s) mà bạn có thể

chuyển dữ liệu;

    Băng thông - băng thông của tín hiệu được truyền, bị giới hạn bởi việc truyền tới ohms và tính chất của môi trường truyền. Nó được biểu thị bằng khoảng thời gian tính bằng giây hoặc hertz (Hz).

    Tiếng ồn. Mức ồn trung bình trong kênh truyền thông.

    Mức độ lỗi – tần suất xảy ra lỗi và tác dụng phụ. Một lỗi được coi là việc nhận số 1 và truyền số 0 và ngược lại.

Vấn đề là ở chỗ: thông tin liên lạc không hề rẻ và nói chung, băng thông càng rộng thì chúng càng đắt. Hơn nữa, tất cả các kênh truyền tải được quan tâm thực tế đều có băng thông hạn chế. Những hạn chế là do các đặc tính vật lý của môi trường truyền dẫn hoặc do các hạn chế về băng thông có chủ ý trong chính máy phát, được thực hiện để ngăn chặn nhiễu với các nguồn khác.

Đương nhiên, chúng tôi muốn sử dụng hiệu quả nhất băng thông hiện có. Đối với dữ liệu số, điều này có nghĩa là đối với một băng tần nhất định, mong muốn đạt được tốc độ dữ liệu tối đa có thể với mức lỗi hiện có. Hạn chế chính trong việc đạt được hiệu quả như vậy là sự can thiệp.

      1. Các phương pháp truy cập môi trường trong mạng không dây

Một trong những vấn đề chính trong việc xây dựng hệ thống không dây là giải quyết vấn đề truy cập của nhiều người dùng vào một nguồn tài nguyên hạn chế của phương tiện truyền dẫn. Có một số phương pháp truy cập cơ bản (còn gọi là phương pháp ghép kênh hoặc ghép kênh), dựa trên sự phân chia các tham số như không gian, thời gian, tần số và mã giữa các trạm. Mục đích của ghép kênh là phân bổ không gian, thời gian, tần số và/hoặc mã cho từng kênh truyền thông với mức nhiễu tối thiểu lẫn nhau và sử dụng tối đa các đặc tính của môi trường truyền dẫn.

Niêm phongvới không gianphân công

Dựa trên sự phân tách tín hiệu trong không gian khi máy phát gửi tín hiệu bằng mã Với, thời gian t và tần số f trong khu vực S Tôi. Nghĩa là, mỗi thiết bị không dây chỉ có thể truyền dữ liệu trong phạm vi ranh giới của một lãnh thổ cụ thể, trong đó mọi thiết bị khác đều bị cấm truyền tin nhắn của nó.

Ví dụ: nếu một đài phát thanh phát sóng trên tần số được xác định nghiêm ngặt trong lãnh thổ được chỉ định của nó và một số đài khác trong cùng khu vực cũng bắt đầu phát sóng trên cùng tần số đó thì người nghe đài sẽ không thể nhận được tín hiệu “sạch” từ bất kỳ đài nào. của các trạm này. Sẽ là một vấn đề khác nếu các đài phát thanh hoạt động trên cùng tần số ở các thành phố khác nhau. Sẽ không có hiện tượng méo tín hiệu của từng đài phát thanh do phạm vi truyền tín hiệu của các đài này hạn chế, giúp loại bỏ sự chồng chéo của chúng với nhau. Một ví dụ điển hình là hệ thống điện thoại di động.

Niêm phongvới phần tần sốtôisự(Ghép kênh phân chia tần số, FDM)

Mỗi thiết bị hoạt động ở tần số được xác định nghiêm ngặt, nhờ đó một số thiết bị có thể truyền dữ liệu trong một lãnh thổ (Hình 3.2.6). Đây là một trong những phương pháp nổi tiếng nhất, bằng cách này hay cách khác được sử dụng trong các hệ thống truyền thông không dây hiện đại nhất.

Hình 3.2.6 – Nguyên lý phân chia tần số các kênh

Một minh họa rõ ràng về sơ đồ ghép kênh tần số là hoạt động của một số đài phát thanh hoạt động ở các tần số khác nhau trong một thành phố. Để tách tín hiệu khỏi nhau một cách đáng tin cậy, tần số hoạt động của chúng phải được phân tách bằng một khoảng tần số bảo vệ để tránh nhiễu lẫn nhau.

Sơ đồ này, mặc dù cho phép sử dụng nhiều thiết bị trong một khu vực nhất định, nhưng bản thân nó dẫn đến sự lãng phí không cần thiết đối với các nguồn tài nguyên tần số thường khan hiếm, vì nó yêu cầu phân bổ tần số riêng cho từng thiết bị không dây.

Niêm phongvới phần tạm thờiesự lười biếng(Ghép kênh phân chia thời gian, TDM)

Trong sơ đồ này, việc phân phối các kênh xảy ra theo thời gian, tức là mỗi máy phát phát tín hiệu ở cùng tần số f trong khu vực S nhưng ở những khoảng thời gian khác nhau t i (thường lặp lại theo chu kỳ) với yêu cầu khắt khe về đồng bộ quá trình truyền dẫn (Hình 3.2.7).

Hình 3.2.7 – Nguyên lý phân chia kênh theo thời gian

Sơ đồ này khá thuận tiện vì các khoảng thời gian có thể được phân phối lại một cách linh hoạt giữa các thiết bị mạng. Các thiết bị có nhiều lưu lượng truy cập hơn được chỉ định khoảng thời gian dài hơn các thiết bị có ít lưu lượng truy cập hơn.

Nhược điểm chính của hệ thống ghép kênh thời gian là mất thông tin ngay lập tức khi mất đồng bộ hóa trong kênh, ví dụ, do nhiễu mạnh, vô tình hoặc cố ý. Tuy nhiên, kinh nghiệm thành công trong việc vận hành các hệ thống TDM nổi tiếng như mạng di động mạng điện thoại Tiêu chuẩn GSM, cho thấy đủ độ tin cậy của cơ chế nén tạm thời.

Niêm phongđược phân tách bằng mã(Ghép kênh phân chia mã, CDM)

Trong sơ đồ này, tất cả các máy phát đều truyền tín hiệu ở cùng tần số f , trong khu vực S và trong thời gian t, nhưng với các mã khác nhau c Tôi.

Tên cơ chế tách kênh dựa trên CDM (CDMA, CDM Access)

tiêu chuẩn điện thoại di động IS-95a thậm chí còn được đặt tên, cũng như một số tiêu chuẩn cho thế hệ thứ ba của hệ thống thông tin di động (cdma2000, WCDMA, v.v.).

Trong sơ đồ CDM, mỗi máy phát thay thế từng bit của luồng dữ liệu gốc bằng ký hiệu CDM - một chuỗi mã có độ dài 11, 16, 32, 64, v.v. bit (chúng được gọi là chip). Trình tự mã là duy nhất cho mỗi máy phát. Theo quy định, nếu một mã CDM nhất định được sử dụng để thay thế “1” trong luồng dữ liệu gốc, thì để thay thế “0”, mã tương tự sẽ được sử dụng nhưng được đảo ngược.

Máy thu biết mã CDM của máy phát có tín hiệu mà nó phải nhận. Nó liên tục nhận được tất cả các tín hiệu và số hóa chúng. Sau đó, trong một thiết bị đặc biệt (bộ tương quan), nó thực hiện thao tác tích chập (nhân với tích lũy) tín hiệu số hóa đầu vào với mã CDM đã biết và phép đảo ngược của nó. Ở dạng hơi đơn giản hóa, điều này trông giống như hoạt động của tích vô hướng của vectơ tín hiệu đầu vào và vectơ có mã CDM.

Nếu tín hiệu ở đầu ra của bộ tương quan vượt quá một mức ngưỡng nhất định, bộ thu coi như đã nhận được 1 hoặc 0. Để tăng xác suất nhận, bộ phát có thể lặp lại việc gửi từng bit vài lần. Trong trường hợp này, máy thu nhận tín hiệu từ các máy phát khác có mã CDM khác dưới dạng nhiễu cộng thêm.

Hơn nữa, do tính dự phòng cao (mỗi bit được thay thế bằng hàng chục chip) nên công suất tín hiệu thu được có thể tương đương với công suất nhiễu tích hợp. Sự giống nhau của tín hiệu CDM với nhiễu ngẫu nhiên (Gaussian) đạt được bằng cách sử dụng mã CDM được tạo bởi trình tạo chuỗi giả ngẫu nhiên. Vì vậy, phương pháp này còn được gọi là phương pháp trải phổ tín hiệu sử dụng chuỗi trực tiếp (DSSS - Direct Sequence Spread Spectrum), trải phổ sẽ được đề cập dưới đây.

Khía cạnh mạnh nhất của con dấu này nằm ở việc tăng cường tính bảo mật và bí mật trong việc truyền dữ liệu: nếu không biết mã thì không thể nhận được tín hiệu và trong một số trường hợp, có thể phát hiện ra sự hiện diện của nó. Ngoài ra, không gian mã lớn hơn rất nhiều so với sơ đồ ghép kênh tần số, điều này giúp có thể gán cho mỗi máy phát mã riêng của nó mà không gặp vấn đề gì.

Cho đến gần đây, vấn đề chính của ghép kênh mã là sự phức tạp trong việc triển khai kỹ thuật của bộ thu và nhu cầu đảm bảo đồng bộ hóa chính xác giữa bộ phát và bộ thu để đảm bảo nhận được gói tin.

Cơ chế ghép kênh thông qua trực giao tần số sóng mang (trực giaoTính thường xuyênphân chiaTôisionGhép kênh, OFDM)

Toàn bộ dải tần sẵn có được chia thành khá nhiều sóng mang phụ (từ vài trăm đến hàng nghìn). Một kênh liên lạc (bộ thu và bộ phát) được chỉ định để truyền một số sóng mang như vậy, được chọn từ toàn bộ tập hợp theo một luật nhất định. Việc truyền được thực hiện đồng thời trên tất cả các sóng mang con, tức là trong mỗi máy phát, luồng dữ liệu đi được chia thành N dòng phụ, ở đâu N– số lượng sóng mang con được ấn định cho máy phát này.

Việc phân bổ các sóng mang con có thể thay đổi linh hoạt trong quá trình hoạt động, điều này làm cho cơ chế này không kém phần linh hoạt so với phương pháp ghép kênh thời gian.

Sơ đồ OFDM có một số ưu điểm. Đầu tiên, chỉ một số kênh con sẽ bị pha đinh chọn lọc chứ không phải toàn bộ tín hiệu. Nếu luồng dữ liệu được bảo vệ bằng mã sửa lỗi chuyển tiếp thì việc làm mờ này sẽ dễ dàng được khắc phục. Nhưng quan trọng hơn, OFDM cho phép loại bỏ nhiễu giữa các ký hiệu. Giao thoa giữa các ký hiệu có tác động đáng kể ở tốc độ dữ liệu cao vì khoảng cách giữa các bit (hoặc ký hiệu) nhỏ.

Trong sơ đồ OFDM, tốc độ truyền dữ liệu giảm đi N lần, điều này cho phép bạn tăng thời gian truyền ký hiệu lên N một lần. Vì vậy, nếu thời gian truyền ký hiệu cho luồng nguồn là T s thì chu kỳ của tín hiệu OFDM sẽ bằng NT S. Điều này cho phép bạn giảm đáng kể tác động của nhiễu giữa các ký hiệu. Khi thiết kế một hệ thống Nđược chọn sao cho giá trị NT s vượt quá đáng kể mức độ trễ kênh trung bình bình phương gốc.

  • 11. Các thông số chính của dao động bán điều hòa là gì?
  • 12. Tại sao phân tích quang phổ được sử dụng để biểu diễn tín hiệu dưới dạng một tập hợp các dao động điều hòa? Làm thế nào để sử dụng việc mở rộng chuỗi Fourier của tín hiệu cho việc này?
  • 14. Phổ biên độ của dao động điều hòa đơn sắc bao gồm những gì?
  • 15. Giải thích bản chất của các khái niệm điều chế và giải điều chế (dò tìm) tín hiệu vô tuyến.
  • 17. Ưu điểm của điều chế biên độ dải biên đơn là gì?
  • 18. Tại sao gọi là điều chế tần số và điều chế pha?
  • 19. Có những đặc điểm gì và có những kiểu điều chế xung nào?
  • 20. Quá trình thay đổi một cách rời rạc các thông số của tín hiệu vô tuyến được gọi là gì?
  • 27. Đặc điểm lan truyền sóng vô tuyến điện trong dải VHF, UHF, vi sóng:
  • 28. Tại sao hầu hết các thiết bị vô tuyến điện tử hoạt động ở dải tần VHF, UHF và vi sóng:
  • 30. Theo thiết kế, các loại ăng-ten được chia thành những loại nào? Sự khác biệt giữa ăng-ten tuyến tính và khẩu độ là gì:
  • 31. Bản chất của nguyên tắc có đi có lại là gì:
  • 32. Các đặc điểm và thông số chính của ăng-ten là gì? Mẫu bức xạ ăng-ten cho thấy điều gì:
  • 33. Các thông số độ lợi anten và độ rộng mẫu bức xạ trong mặt phẳng ngang và mặt phẳng dọc có liên quan với nhau như thế nào?
  • 34. Đặc điểm của thiết kế và bố trí ăng-ten trên tàu là gì?
  • 35. Phạm vi của đường dây liên lạc vô tuyến phụ thuộc vào điều gì và như thế nào?
  • 36. Tại sao năng lượng của các đường vô tuyến trong quá trình radar theo dõi một vật thể điểm lại tỷ lệ nghịch với lũy thừa bậc 4 của khoảng cách?
  • 37. Bầu khí quyển và bề mặt trái đất ảnh hưởng như thế nào đến phạm vi truyền sóng vô tuyến ở các phạm vi khác nhau?
  • 38. Phát hiện tín hiệu là gì? Nó bao gồm những thủ tục gì?
  • 39. Đặc điểm của việc thu tín hiệu tương quan là gì? (từ bài giảng)
  • 40. Các tính năng của lọc tín hiệu phù hợp là gì? (từ bài giảng)
  • 41. Thiết bị phát sóng vô tuyến (máy phát sóng vô tuyến) được phân loại theo tiêu chí nào và thành những loại nào?
  • 42. Mạch điện điển hình của thiết bị truyền sóng vô tuyến bao gồm những phần tử chức năng nào? Tại sao các máy phát vô tuyến được chế tạo theo thiết kế nhiều tầng?
  • 43. Tại sao các thiết bị kết hợp ăng-ten đặc biệt lại được trang bị trong thiết bị phát và thu? Chức năng chính của chúng là gì?
  • 44. Máy thu thanh dùng để làm gì? Chúng được đặc trưng bởi những thông số chính nào?
  • 45. Cấu tạo, ưu nhược điểm của máy thu sóng vô tuyến khuếch đại trực tiếp như thế nào?
  • 46. ​​Cấu tạo, ưu nhược điểm của máy thu sóng vô tuyến siêu âm như thế nào?
  • 47. Bản chất của khái niệm thông tin và thông điệp là gì? Bạn có ý nghĩa gì khi mã hóa tin nhắn?
  • 49. Điều gì quyết định thông lượng của kênh truyền thông?
  • 50. Bản chất của việc ghép kênh/phân kênh tần số trong các hệ thống truyền thông tin đa kênh là gì.
  • 51. Bản chất của việc ghép kênh/tách kênh theo thời gian trong hệ thống truyền thông tin đa kênh là gì?
  • 52. Nguyên tắc tổ chức thông tin vô tuyến điện hàng không và viễn thông mặt đất là gì?
  • 54. Những yêu cầu hoạt động nào áp dụng cho các đài vô tuyến điện trên không?
  • 57. Mục đích của các thiết bị kết hợp ăng-ten là gì? Lý do cho việc sử dụng của họ là gì?
  • 58. Nguyên nhân nào dẫn đến nhu cầu hình thành lưới tần số rời rạc có độ ổn định cao trong các thiết bị vô tuyến điện tử thu phát sử dụng ở ha?
  • 61. Hệ thống điện thoại, điện báo và truyền dữ liệu nhằm mục đích gì?
  • 62. Mục đích, nhiệm vụ của mạng viễn thông aftn, sita là gì?
  • 63. Mục đích, nguyên tắc xây dựng và vận hành hệ thống vệ tinh là gì?
  • 64. Hệ thống tìm kiếm cứu nạn vệ tinh Cospas-Sarsat có đặc điểm và nguyên lý hoạt động như thế nào?
  • 49. Điều gì quyết định thông lượng của kênh truyền thông?

    Hệ thống liên lạc được hiểu là một tập hợp các thiết bị và môi trường đảm bảo việc truyền tải thông điệp từ người gửi đến người nhận. TRONG trường hợp chung một hệ thống truyền thông tổng quát được thể hiện bằng sơ đồ khối.

    Băng thông là tốc độ truyền thông tin tối đa có thể. Băng thông bằng tốc độ điện báo, được đo bằng số lượng cuộc gọi điện báo được truyền đi trên một đơn vị thời gian. Thông lượng tối đa phụ thuộc vào băng thông kênh và trong trường hợp chung vào tỷ lệ Pc / Pп (công suất tín hiệu trên công suất nhiễu) và được xác định theo công thức. Đây là công thức của Shannon, có giá trị cho mọi hệ thống thông tin liên lạc khi có nhiễu dao động.

    50. Bản chất của việc ghép kênh/phân kênh tần số trong các hệ thống truyền thông tin đa kênh là gì.

    Nén - kết hợp các tín hiệu thuê bao thành một tín hiệu duy nhất.

    Tách là tách tín hiệu thuê bao riêng lẻ khỏi tín hiệu nhóm duy nhất.

    Bản chất của ghép kênh tần số là tất cả các thuê bao hoạt động trên cùng một băng tần, nhưng mỗi thuê bao hoạt động trong băng tần riêng.

    Với ghép kênh tần số, nhiễu giữa các kênh xảy ra do sự không hoàn hảo của hệ thống lọc và sự vô tận của phổ tín hiệu.

    Ưu điểm chính của hệ thống truyền thông đa kênh có ghép kênh tần số là sử dụng phổ tần một cách tiết kiệm; nhược điểm đáng kể là sự tích tụ nhiễu xảy ra ở các điểm khuếch đại trung gian và kết quả là khả năng chống nhiễu tương đối thấp.

    51. Bản chất của việc ghép kênh/tách kênh theo thời gian trong hệ thống truyền thông tin đa kênh là gì?

    Với ghép kênh thời gian, tất cả các thuê bao hoạt động trong cùng một dải tần, nhưng chúng hoạt động theo chu kỳ, mỗi lần vào thời gian riêng và thời gian chu kỳ được xác định bởi T. Kotelnikova (Với ghép kênh thời gian, là sự phát triển hợp lý của hệ thống truyền thông xung, một đường truyền hoặc đường liên lạc nhóm thông qua các thiết bị chuyển mạch điện tử được cung cấp luân phiên để truyền tín hiệu của từng kênh.)

    Khi truyền giọng nói T=125 μs

    Các hệ thống thông tin liên lạc có ghép kênh tần số và thời gian được sử dụng trên các đường cáp trung kế, đường dây chuyển tiếp vô tuyến vân vân.

    52. Nguyên tắc tổ chức thông tin vô tuyến điện hàng không và viễn thông mặt đất là gì?

    Việc tổ chức truyền thông được hiểu là sơ đồ kết nối các thuê bao với các kênh và phân bổ tài nguyên được phân bổ cho việc liên lạc, đảm bảo hiệu quả trao đổi thông tin cao giữa các liên kết.

    Nền tảng yếu tố thông tin hàng không - mạng vô tuyến điện. Mạng vô tuyến là một tập hợp RS được lắp đặt tại các vị trí tương tác của các phóng viên (trong trung tâm điều khiển và trên máy bay) và được thống nhất bởi các kênh vô tuyến chung, các kênh hoạt động trên cùng tần số vô tuyến. Theo quy định, các mạng vô tuyến được tổ chức theo hướng xuyên tâm. Mạng vô tuyến cho phép trao đổi thông tin giữa người điều phối và phi hành đoàn trên mỗi máy bay, cũng như truyền dữ liệu vòng tròn đến tất cả các máy bay cùng một lúc. Mạng vô tuyến được tạo ra tùy thuộc vào số lượng lĩnh vực ATC.

    Yếu tố quan trọng nhất đảm bảo tính liên tục là quy trình được quy định để thay đổi mạng vô tuyến. Trong các mạng hàng không, một tần số thường được ấn định cho việc truyền và nhận và việc liên lạc được thực hiện theo chế độ đơn giản khi truyền và nhận xen kẽ nhau.

    Các thành phần của mạng thông tin mặt đất là: đơn vị thuê bao, kênh và nút truyền thông. Các nút truyền thông CS phục vụ việc phân phối thông tin dọc theo các đường và kênh liên lạc dẫn đến các vị trí địa lý khác nhau. Nguyên tắc xây dựng liên lạc điện báo có dây là nút xuyên tâm, nghĩa là cung cấp các nút GUS chính, hợp nhất các nhóm nút khu vực và các kênh liên lạc kết nối các nút với các nút chính và với nhau. Nguyên tắc này đảm bảo đạt được hiệu quả cao và độ tin cậy của giao tiếp, vì có thể sử dụng các giải pháp thay thế. Khi xây dựng mạng thông tin mặt đất, các kênh của mạng thông tin liên lạc quốc gia được sử dụng rộng rãi. Viễn thông mặt đất trong hàng không dân dụng phục vụ liên lạc giữa các sân bay với cơ quan quản lý điều hành, khai thác. Một mạng lưới điện thoại cố định cũng đang được tổ chức.

    Trong bất kỳ hệ thống truyền thông nào, thông tin đều được truyền qua một kênh. Tốc độ truyền thông tin được xác định trong § 2.9. Tốc độ này không chỉ phụ thuộc vào chính kênh mà còn phụ thuộc vào đặc tính của tín hiệu được cung cấp cho đầu vào của nó và do đó không thể mô tả kênh như một phương tiện truyền thông tin. Chúng ta hãy thử tìm cách đánh giá khả năng truyền tải thông tin của một kênh. Trước tiên chúng ta hãy xem xét một kênh rời rạc mà qua đó các ký hiệu từ bảng chữ cái âm lượng được truyền đi trong một đơn vị thời gian. Khi truyền mỗi ký hiệu, trung bình lượng thông tin sau sẽ đi qua kênh [xem. (2.135) và (2.140)]:

    Ở đâu ký hiệu ngẫu nhiênở lối vào và lối ra của kênh. Trong số bốn entropy xuất hiện ở đây, thông tin riêng của ký hiệu được truyền được xác định bởi nguồn tín hiệu rời rạc và không phụ thuộc vào đặc tính của kênh. Ba entropy còn lại thường phụ thuộc vào cả nguồn tín hiệu và kênh.

    Hãy tưởng tượng rằng các ký hiệu từ nguồn khác nhau, được đặc trưng bởi các phân bố xác suất khác nhau (nhưng tất nhiên là có cùng giá trị. Đối với mỗi nguồn như vậy, lượng thông tin được truyền qua kênh sẽ có giá trị riêng. Số tiền tối đa thông tin được truyền đi, được lấy từ tất cả những gì có thể

    nguồn tín hiệu đầu vào, đặc trưng cho kênh và được gọi là dung lượng kênh. Mỗi ký tự

    trong đó việc tối đa hóa được thực hiện trên tất cả các phân phối xác suất đa chiều. Bạn cũng có thể xác định dung lượng kênh C trên một đơn vị thời gian (giây):

    Đẳng thức cuối cùng rút ra từ tính cộng của entropy. Trong tương lai, nếu điều này không được nêu cụ thể, chúng tôi sẽ hiểu thông lượng là thông lượng mỗi giây.

    Ví dụ: chúng ta hãy tính dung lượng của kênh đối xứng không có bộ nhớ, trong đó xác suất chuyển tiếp được tính theo công thức (3.36). Theo (3.52) và (3.53)

    Giá trị trong trong trường hợp nàyđược tính toán dễ dàng, vì xác suất chuyển tiếp có điều kiện chỉ nhận hai giá trị: nếu giá trị đầu tiên trong số này xảy ra với xác suất và giá trị thứ hai xảy ra với xác suất. Ngoài ra, vì một kênh không có bộ nhớ được xem xét nên kết quả của việc nhận các ký hiệu riêng lẻ là độc lập với nhau. Đó là lý do tại sao

    Do đó, nó không phụ thuộc vào phân bố xác suất B mà chỉ được xác định bởi xác suất chuyển tiếp của kênh. Thuộc tính này được bảo toàn cho tất cả các mô hình kênh có nhiễu bổ sung.

    Thay (3.56) vào (3.55), ta thu được

    Vì ở vế phải chỉ có số hạng phụ thuộc vào phân bố xác suất nên cần phải tối đa hóa nó. Giá trị tối đa theo (2.123) bằng và nó được nhận ra khi tất cả các ký hiệu nhận được đều có xác suất như nhau và độc lập với nhau. Thật dễ dàng để xác minh rằng điều kiện này được thỏa mãn nếu các ký hiệu đầu vào có khả năng xảy ra và độc lập như nhau, vì

    Đồng thời

    Do đó thông lượng mỗi giây

    Đối với kênh đối xứng nhị phân, thông lượng trong đơn vị nhị phân môi giây

    Sự phụ thuộc vào theo (3.59) được chỉ ra trên Hình 2. 3.9.

    Với thông lượng của kênh nhị phân, vì với xác suất xảy ra lỗi như vậy, có thể thu được chuỗi ký hiệu nhị phân đầu ra mà không truyền tín hiệu qua kênh mà bằng cách chọn chúng một cách ngẫu nhiên (ví dụ: dựa trên kết quả của việc tung một đồng xu), tức là khi các chuỗi ở đầu ra và đầu vào của kênh là độc lập. Sự kiện này được gọi là ngắt kênh. Việc thông lượng at trong kênh nhị phân giống như at (kênh không nhiễu) được giải thích bởi thực tế là tại đó đủ để đảo ngược tất cả các ký hiệu đầu ra (tức là thay 0 bằng 1 và 1 bằng 0) trong để khôi phục chính xác tín hiệu đầu vào.

    Cơm. 3.9. Sự phụ thuộc của dung lượng của kênh đối xứng nhị phân không có bộ nhớ vào xác suất nhận sai ký hiệu

    Băng thông kênh liên tục được tính toán tương tự. Ví dụ: giả sử một kênh có băng thông rộng giới hạn. Khi đó, các tín hiệu ở đầu vào và đầu ra của kênh, theo định lý Kotelnikov, được xác định bởi các mẫu của chúng được lấy trong các khoảng thời gian và do đó thông tin truyền qua kênh theo một thời gian. bằng tổng lượng thông tin được truyền cho mỗi mẫu đó. Dung lượng kênh trên mỗi mẫu như vậy

    Ở đây các biến ngẫu nhiên là mặt cắt ngang của các quá trình ở đầu vào và đầu ra của kênh và mức tối đa được lấy trên tất cả các biến có thể chấp nhận được. tín hiệu đầu vào, tức là cho tất cả các phân phối.

    Thông lượng C được định nghĩa là tổng các giá trị Count được lấy trên tất cả các mẫu trong một giây. Tất nhiên, trong trường hợp này, các entropy vi phân trong (3.60) phải được tính toán có tính đến các kết nối xác suất giữa các mẫu.

    Ví dụ, chúng ta hãy tính toán dung lượng của một kênh liên tục không có bộ nhớ với nhiễu Gaussian trắng bổ sung, có băng thông rộng nếu công suất tín hiệu trung bình (phương sai) không vượt quá một giá trị nhất định. nhiễu trong băng tần. Các mẫu tín hiệu đầu vào và đầu ra cũng như nhiễu có liên quan với nhau bởi đẳng thức

    n vì nó có phân phối chuẩn với kỳ vọng toán học bằng 0, nên mật độ xác suất có điều kiện cho cố định và cũng sẽ bình thường - với kỳ vọng và phân tán toán học. Hãy tìm thông lượng trên mỗi mẫu:

    Theo (2.152), entropy vi phân của phân bố chuẩn không phụ thuộc vào kỳ vọng toán học và bằng nhau, do đó, để tìm được nó, chúng ta cần tìm mật độ phân bố sao cho cực đại hóa Từ (3.61), có xét đến độc lập đó biến ngẫu nhiên, chúng ta có

    Vì vậy, phương sai là cố định, như đã cho. Theo (2.153), đối với hệ phân tán cố định, entropy vi phân cực đại được đảm bảo phân phối bình thường. Từ (3.61) rõ ràng là với phân bố một chiều chuẩn thì phân bố cũng sẽ chuẩn và, do đó,

    Chuyển sang thông lượng C mỗi giây, chúng tôi lưu ý rằng thông tin được truyền qua một số mẫu là tối đa trong trường hợp các mẫu tín hiệu độc lập. Điều này có thể đạt được nếu tín hiệu được chọn sao cho mật độ phổ của nó đồng đều trong dải. Như đã chỉ ra trong các mẫu cách nhau bởi các khoảng là bội số của chúng không tương quan lẫn nhau và đối với đại lượng Gaussian không tương quan có nghĩa là độc lập.

    Do đó, thông lượng C (trên giây) có thể được tìm thấy bằng cách cộng thông lượng (3.63) cho các mẫu độc lập:

    Nó được nhận ra nếu quá trình Gaussian có mật độ phổ đồng đều trong dải tần số (nhiễu gần như trắng).

    Từ công thức (3.64), rõ ràng là nếu công suất tín hiệu không bị giới hạn thì thông lượng sẽ là vô hạn. Băng thông bằng 0 nếu tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm của kênh bằng 0. Khi tỷ lệ này tăng lên, thông lượng tăng vô hạn nhưng chậm do phụ thuộc logarit.

    Hệ thức (3.64) thường được gọi là công thức Shannon. Công thức này rất quan trọng trong lý thuyết thông tin, vì nó xác định sự phụ thuộc của dung lượng của kênh liên tục đang được xem xét vào đó. đặc điểm kỹ thuật, chẳng hạn như băng thông và tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm. Công thức của Shannon chỉ ra khả năng trao đổi băng thông để lấy công suất tín hiệu và ngược lại. Tuy nhiên, vì C phụ thuộc tuyến tính vào và logarit nên việc bù đắp cho sự giảm băng thông có thể xảy ra bằng cách tăng công suất tín hiệu là không thực tế. Hiệu quả hơn là trao đổi ngược công suất tín hiệu cho băng thông.

    Xin chào độc giả thân mến! Hôm nay chúng ta sẽ đề cập đến một chủ đề như tốc độ Internet và cách kiểm tra nó. Sự thật là người dùng thiếu kinh nghiệm Những câu hỏi như vậy thường được đặt ra, nhiều người bắt đầu hỏi, họ nói, tôi cần kết nối với nhà cung cấp mới, nên chọn tốc độ nào trong biểu giá, hoặc nhà cung cấp nào tốt hơn để tốc độ tốt.

    Hôm nay chúng ta sẽ xem xét:

    Tốc độ Internet là gì?

    Bạn không cần phải là một kỹ thuật viên để hiểu nó là gì. Chúng ta hãy thử đưa ra một sự tương tự. Vấn đề là ở chỗ Cuộc sống hàng ngày chúng ta thường gặp phải tốc độ. Ví dụ: chúng ta di chuyển bằng cách đo tốc độ đi bộ hoặc lái xe. Tốc độ quay Máy giặt Chúng ta cài đặt tùy thuộc vào chế độ giặt. Chúng tôi đang cố gắng xác định xem tuyết sẽ tan nhanh như thế nào (bên ngoài vừa mới vào xuân, tôi muốn tuyết tan nhanh)))). Và cứ thế, mọi thứ đều được đo lường theo thời gian.

    Trong điện tử, công nghệ máy tính, Internet, khối lượng thông tin được truyền đi trên một đơn vị thời gian được đo lường. Thời gian thực hiện là giây. Đối với âm lượng - Kilobit (kb) hoặc Kilobyte (Kb) và cả Megabyte (Mb). Bit là đơn vị tối thiểu thông tin và máy tính làm việc với các nhóm bit gọi là Byte. 1 Byte = 8 Bit. Và ở đây mọi thứ đều đơn giản, càng có nhiều Bit có thể truyền (tải xuống) mỗi giây thì càng tốt. Nói cách khác, bạn có thể nhanh chóng tải nhạc hoặc phim xuống, bất cứ thứ gì.

    Ngày nay có rất nhiều nhà cung cấp và mỗi nhà cung cấp đều đảm bảo tốc độ cao. Nếu bạn muốn tìm hiểu tốc độ Internet của nhà cung cấp dịch vụ của mình, bạn có thể gọi một cách an toàn đường dây nóng và họ sẽ cho bạn biết mọi thứ mà bạn quan tâm. Nhưng liệu tốc độ này có thành sự thật? Không phải là một sự thật. Về những cách thay thế Tôi sẽ bảo bạn kiểm tra tốc độ Internet sau.

    Tôi muốn lưu ý rằng tốc độ tối đa hiện có và dành cho tất cả người dùng là 100 Mb/s. Đây là mức tối đa mà card mạng có thể cung cấp cho bạn. máy tính. Trên thực tế, tốc độ Internet trên toàn thế giới là như nhau - 100 Mb/s. Hoặc hãy đưa ra một ví dụ, hãy nói một ví dụ phổ biến tập tin âm nhạc, nặng khoảng 4-5 MB. Trong trường hợp này, chúng tôi chuyển đổi 1 MB thành byte và nhận được tốc độ tải xuống 1 MB sẽ bằng 125 kbps, nghĩa là 4 MB sẽ được tải xuống sau 40 giây. Đây là mức tối đa có thể.

    Băng thông

    Người dùng hộ gia đình thường nhầm lẫn các khái niệm như tốc độ Internetthông lượng. Khái niệm cuối cùng chính xác là những gì nhà cung cấp của bạn có thể cung cấp cho bạn. Nhiều người, bao gồm cả tôi, thắc mắc tại sao các nhà cung cấp tốc độ khác nhau chúng có giá khác nhau. Từ những điều trên, chúng tôi hiểu rằng tốc độ Internet là như nhau.

    Các khái niệm rất giống nhau nhưng ý nghĩa của chúng lại khác nhau, mặc dù chúng được đo lường theo cùng một cách. tốc độ Internet— tốc độ truyền thông tin (khối lượng thông tin) trên một đơn vị thời gian, nghĩa là thông tin được truyền từ nguồn đến người nhận nhanh như thế nào.

    Băng thông- được đo theo cách tương tự như tốc độ Internet tính bằng KB/s hoặc MB/s, tốc độ truyền dữ liệu tối đa có thể từ nguồn đến người nhận thông qua một kênh liên lạc cụ thể. Nghĩa là, tốc độ này cho thấy chính xác lượng thông tin có thể được truyền qua một kênh liên lạc cụ thể trong một đơn vị thời gian.

    Trong mạng truyền dữ liệu, nhiều thông tin có thể được truyền qua một kênh cụ thể từ một nguồn đến nhiều người nhận và tùy thuộc vào nhiều yếu tố, tốc độ sẽ khác nhau đối với mỗi người nhận, nhưng bản thân tốc độ của kênh thường không đổi.

    Vì vậy, hóa ra tổng của tất cả tốc độ truyền dữ liệu trên một kênh cụ thể không thể vượt quá tốc độ kênh thông lượng! Vì vậy hóa ra là nhà cung cấp không thể đảm bảo với tốc độ truyền dữ liệu được xác định trước từ bất kỳ nguồn nào. Đối với khách hàng, họ có thể cung cấp chỉ thông lượng tối đa. Đó là lý do tại sao bạn kết nối, chẳng hạn như 25 Mb/giây và tốc độ đo được của bạn là khoảng 15 Mb/giây.

    Băng thông và nhà cung cấp.

    Vì lý do nào đó, các hợp đồng nói cụ thể về tốc độ của Internet, nhưng về bản chất chúng cung cấp chính xác băng thông. Ngoài ra, việc bạn sẽ có 15 Mb/s ngày hôm nay không có nghĩa gì cả. Ngày mai hoặc một giờ nữa nó sẽ là 20 Mb/s. hoặc có thể là 5 Mb/s. Nó thay đổi liên tục và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm cả số lượng người nhận (như họ nói, có bao nhiêu người trong khoảnh khắc này mọi người đang ngồi trên kênh liên lạc này).

    Đổi lại, bản thân Nhà cung cấp có thể đảm bảo thông lượng của các kênh liên lạc của riêng mình. Đây có thể là một kênh từ máy khách đến lối ra trực tiếp tới kết nối toàn cầu Internet và từ máy khách đến trung tâm trung tâm của nhà cung cấp, nơi tài nguyên thông tin và từ điểm kết nối máy khách này đến điểm kết nối máy khách khác. Nhà cung cấp cũng chịu trách nhiệm về kênh trung kế tới Nhà cung cấp khác. Vì vậy, những gì tiếp theo không được nhà cung cấp trả lời. Và nếu công suất thông lượng ở đó thấp hơn thì nó sẽ không tăng được nữa.

    Những lỗi phổ biến khi phân tích tốc độ Internet.

    Tại sao chúng ta luôn gặp phải tình huống tốc độ thấp hơn mong muốn (những gì chúng ta kết nối). Có rất nhiều yếu tố. Phổ biến nhất là chính người đang cố gắng xác định tốc độ. Anh ta chỉ không hiểu những gì anh ta nhìn thấy một cách chính xác.

    Tôi có nhiều bạn bè và đồng nghiệp đang cố gắng tìm hiểu điều gì, như thế nào và tại sao, đồng thời cho họ mọi lời khuyên để có được cơ hội tối đa trong vòng chưa đầy một ngày. Tất cả đều xoay quanh việc bạn đang ở đâu, bạn muốn làm gì, v.v. Đối với cá nhân tôi, tôi đã kết nối Internet cáp quang từ Rostelecom với tốc độ 25 Mb/s. Tôi hài lòng với giá cả, tôi hài lòng với chất lượng dịch vụ và tốc độ. Tôi có đủ để xem phim trực tuyến, chơi trực tuyến, tải dữ liệu. Nếu tôi cần tải thứ gì đó lớn, tôi đặt nó vào buổi tối và đi ngủ. Điều này có thể không phù hợp với bạn, mọi thứ đều mang tính cá nhân. Nhưng đây là ý kiến, thái độ và câu hỏi của tôi về tốc độ Internet của tôi không phát sinh. Đơn giản vì khó có thể xác định chính xác, mọi thứ đều xấp xỉ, mọi thứ đều tương đối.

    Nhưng vì lý do nào đó tôi đã lạc lối. Và vì vậy, tôi đã xác định được hai lỗi phổ biến nhất:

    1. Khi tải dữ liệu xuống, hóa ra dữ liệu từ chính trình tải xuống không chính xác và người dùng không chú ý. Bản thân trình tải xuống hiển thị tốc độ tải xuống gần đúng và không chính xác. Tốc độ luôn thay đổi và phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Ngoài ra, đã có trường hợp bộ nạp khởi động hiển thị tốc độ 782 Kbps và người dùng ngay lập tức nói rằng nó thấp hơn 10 lần so với quy định: 8192 Kbps. Bạn cần xem xét kỹ hơn các giá trị tốc độ. Trong trường hợp đầu tiên là Kilobyte, trong trường hợp thứ hai là kilobit. Điều gì xảy ra: 782*8=6256 kB/s. Đây là tốc độ tải xuống tệp. Cho rằng dữ liệu là gần đúng và gần với tốc độ đã khai báo, điều này là bình thường.
    2. Nhiều người nhìn vào biểu tượng phía dưới bên phải hình hai màn hình sẽ thấy dòng chữ “tốc độ kết nối 100 MB” (trên Phiên bản Windows 7 trở lên thì không có thứ đó, mặc dù họ nói với tôi rằng nó được viết ở đó, nhưng tôi không thể tìm thấy ở đâu), nhưng chẳng hạn, họ có kết nối 512 kbit/s và họ bắt đầu nghĩ rằng giá trị này lớn hơn , có nghĩa là Nhà cung cấp đang lừa dối chúng tôi và họ bắt đầu gọi cho anh ta. Lại là vấn đề thiếu chú ý. Ở dưới đó hiển thị tốc độ kết nối giữa modem và máy tính và không có kết nối với tốc độ Internet.

    Điều gì quyết định tốc độ truyền dữ liệu?

    Từ nhiều thứ, nhưng tôi đã xác định được ba điều phổ biến nhất. Để bắt đầu, nếu bạn đã cố tải xuống dữ liệu ở Mariinsk từ một máy chủ ở Novosibirsk, sau đó chia lượng dữ liệu cho thời gian tải xuống và nhận được tốc độ, thì bạn sẽ không nhận được thông tin đáng tin cậy. Kết quả là tốc độ Internet của bạn sẽ thấp hơn và Nhà cung cấp của bạn không phải chịu trách nhiệm về bất cứ điều gì.

    Đó là lý do tại sao:

    1. Quá tải một số kênh liên lạc giữa Novosibirsk và Mariinsk, và có rất nhiều trong số đó, chuỗi dài. Thậm chí có thể có nhà cung cấp nước ngoài. Nói một cách đơn giản, tín hiệu của bạn không đi thẳng từ Mariinsk đến Novosibirsk theo đường thẳng, có rất nhiều chi nhánh và nhiều nhà cung cấp khác có kênh liên lạc riêng với dung lượng khác nhau. Và tốc độ của bạn không thể lớn hơn kênh liên lạc chậm nhất. Vì vậy, hóa ra là nếu ở đâu đó có một kênh có băng thông thấp nhất thì tốc độ của bạn sẽ chính xác là thấp như vậy.
    2. Tải trọng lớn lên chính máy chủ hoặc hạn chế tiết lộ thông tin của chính chủ sở hữu máy chủ.
    3. Hiệu suất kém của bạn thiết bị mạng hoặc tải nặng trên máy tính của bạn trong quá trình đo.
    4. Nhìn chung, bản thân dữ liệu đã tải xuống không đi theo một luồng mà được chia thành các gói. Máy tính của bạn gửi yêu cầu, các gói đến, các gói bị hỏng hoặc không nhận được sẽ được gửi lại. Nói chung, giao tiếp hai chiều đang diễn ra, đây là một điểm cộng nữa gây lãng phí thời gian.
    5. Bạn cũng có thể lưu ý khả năng tính toán máy chủ, vì tốc độ được công bố càng cao thì càng cần nhiều tài nguyên máy tính. Cái này quá trình phức tạp, đòi hỏi phần cứng nghiêm trọng.

    Cách xác định chính xác tốc độ.

    Vì một lý do nào đó, nhiều người cho rằng Nhà cung cấp luôn muốn lừa dối họ. Tôi đã viết ở trên lý do tại sao tôi chọn Rostelecom và tôi ngồi bình tĩnh và không lo lắng. Ngược lại, tất cả các nhà cung cấp lớn đều quan tâm đến việc cung cấp cho bạn tốc độ chính xác, hay đúng hơn là băng thông mà bạn phải trả. Và không phải ai cũng có thể kiểm tra tốc độ và phàn nàn.

    Nhưng làm thế nào để bạn đo tốc độ?

    Ngày nay có nhiều cách để làm điều này. Chỉ cần nhập truy vấn “đo tốc độ Internet” vào công cụ tìm kiếm và chọn, ví dụ: speedtest.net.

    Đầu tiên, hãy chọn khu vực, nhà cung cấp mà bạn có.

    Bấm kiểm tra, trong vài giây, có thể vài phút, bạn sẽ biết được tốc độ Internet của mình. NHƯNG, điều này sẽ chỉ hiển thị cho bạn tốc độ trao đổi thông tin giữa bạn và trang web và sẽ không hiển thị băng thông của nhà cung cấp của bạn dưới bất kỳ hình thức nào. Đó là những gì tôi đã nói ở trên.

    Nhưng để kiểm tra thông lượng, chúng ta làm như sau:

    1. Tải xuống và cài đặt bất kỳ chương trình nào có thể đọc và hiển thị khối lượng dữ liệu đã nhận và gửi. Ví dụ: TMeter, DUMeter, v.v.
    2. Và bây giờ chúng tôi đang cố gắng tải kênh của mình bằng mọi cách, tải càng nhiều càng tốt thêm thông tinĐồng thời, các tệp phải lớn và do đó, các tệp phải được tải xuống từ các trang web khác nhau. Nhân tiện, chương trình Torrent có thể giúp bạn rất nhiều. Ở đó, chúng tôi cài đặt càng nhiều lượt tải xuống càng tốt và phân tích dữ liệu nhận được.
    3. Bây giờ bạn có thể xác định tốc độ Internet của mình hay đúng hơn là băng thông cho nhà cung cấp của bạn. Rốt cuộc, bạn sẽ không vượt qua được nhiều hơn những gì nhà cung cấp của bạn cho phép))).

    Và kết lại, tôi muốn nói, cảm ơn các bạn đã đọc bài viết của tôi, để lại nhận xét, sửa chữa nếu có gì sai sót, tôi luôn phê bình thỏa đáng. Đọc những lời khuyên sau đây. Chia sẻ thông tin trên mạng xã hội, Tạm biệt mọi người!

    Tốc độ Internet là gì? cập nhật: ngày 11 tháng 9 năm 2017 bởi: Subbotin Pavel

    Với tiến bộ công nghệ, khả năng của Internet cũng được mở rộng. Tuy nhiên, để người dùng có thể tận dụng tối đa lợi ích của chúng, một nền tảng ổn định và kết nối tốc độ cao. Trước hết, nó phụ thuộc vào thông lượng của các kênh truyền thông. Vì vậy, cần phải tìm ra cách đo tốc độ truyền dữ liệu và những yếu tố nào ảnh hưởng đến nó.

    Dung lượng kênh truyền thông là gì?

    Để làm quen và hiểu rõ thuật ngữ mới, bạn cần biết kênh truyền thông là gì. Nếu chúng ta nói chuyện bằng ngôn ngữ đơn giản, kênh truyền thông là các thiết bị và phương tiện mà qua đó việc truyền tải diễn ra trên một khoảng cách. Ví dụ, việc giao tiếp giữa các máy tính được thực hiện bằng cáp quang và mạng cáp. Ngoài ra, phương thức liên lạc phổ biến là qua kênh radio (máy tính kết nối với modem hoặc mạng Wi-Fi).

    Băng thông được gọi tốc độ tối đa truyền tải thông tin trong một đơn vị thời gian cụ thể.

    Thông thường, các đơn vị sau được sử dụng để biểu thị thông lượng:

    Đo băng thông

    Đo thông lượng là một hoạt động khá quan trọng. Nó được thực hiện để tìm ra tốc độ chính xác của kết nối Internet của bạn. Việc đo có thể được thực hiện bằng các bước sau:

    • Đơn giản nhất là tải xuống một tệp lớn và gửi nó sang đầu bên kia. Nhược điểm là không thể xác định được độ chính xác của phép đo.
    • Ngoài ra, bạn có thể sử dụng tài nguyên speedtest.net. Dịch vụ này cho phép bạn đo độ rộng của kênh Internet “dẫn” đến máy chủ. Tuy nhiên, phương pháp này cũng không phù hợp để đo lường tổng thể, dịch vụ cung cấp dữ liệu về toàn bộ tuyến cho máy chủ chứ không phải về kênh cụ thể thông tin liên lạc. Ngoài ra, đối tượng được đo không có quyền truy cập vào mạng lưới toàn cầu Internet.
    • Giải pháp đo lường tối ưu là tiện ích client-server Iperf. Nó cho phép bạn đo thời gian và lượng dữ liệu được truyền. Sau khi hoàn tất thao tác, chương trình sẽ cung cấp cho người dùng một báo cáo.

    Nhờ các phương pháp trên, bạn có thể vấn đề đặc biệtđo lường tốc độ thực Kết nối mạng. Nếu kết quả đo không đáp ứng được nhu cầu hiện tại của bạn thì bạn có thể cần phải nghĩ đến việc thay đổi nhà cung cấp.

    Tính toán băng thông

    Để tìm và tính dung lượng của đường dây liên lạc cần sử dụng định lý Shannon-Hartley. Nó nói: bạn có thể tìm thấy thông lượng của một kênh (đường truyền) liên lạc bằng cách tính toán mối quan hệ lẫn nhau giữa thông lượng tiềm năng, cũng như băng thông của đường truyền. Công thức tính thông lượng như sau:

    I=Glog 2 (1+A s /A n).

    Trong công thức này, mỗi phần tử đều có ý nghĩa riêng:

    • TÔI- biểu thị tham số thông lượng tối đa.
    • G- thông số băng thông dành cho truyền tín hiệu.
    • BẰNG/ MỘT- Tỷ lệ tiếng ồn và tín hiệu.

    Định lý Shannon-Hartley gợi ý rằng để giảm nhiễu bên ngoài hoặc tăng cường độ tín hiệu, tốt nhất nên sử dụng cáp rộng để truyền dữ liệu.

    Phương pháp truyền tín hiệu

    Ngày nay, có ba cách chính để truyền tín hiệu giữa các máy tính:

    • Truyền dẫn qua mạng vô tuyến.
    • Truyền dữ liệu qua cáp.
    • Truyền dữ liệu qua kết nối cáp quang.

    Mỗi phương pháp này có các đặc điểm riêng của các kênh truyền thông, sẽ được thảo luận dưới đây.

    Ưu điểm của việc truyền thông tin qua các kênh vô tuyến bao gồm: tính linh hoạt trong sử dụng, dễ cài đặt và cấu hình của thiết bị đó. Theo quy định, một máy phát vô tuyến được sử dụng để thu và truyền tín hiệu. Nó có thể là modem cho máy tính hoặc bộ chuyển đổi Wi-Fi.

    Nhược điểm của phương pháp truyền này bao gồm không ổn định và tương đối tốc độ thấp, phụ thuộc nhiều hơn vào sự hiện diện của tháp vô tuyến, cũng như chi phí sử dụng cao ( Internet di độngđắt gần gấp đôi so với loại “cố định”).

    Ưu điểm của việc truyền dữ liệu qua cáp là: độ tin cậy, dễ vận hành và bảo trì. Thông tin được truyền qua dòng điện. Nói một cách tương đối, một dòng điện ở một điện áp nhất định sẽ di chuyển từ điểm A đến điểm B. A sau đó được chuyển đổi thành thông tin. Dây có thể chịu được sự thay đổi nhiệt độ, uốn cong và ứng suất cơ học rất tốt. Những nhược điểm bao gồm tốc độ không ổn định, cũng như kết nối bị suy giảm do mưa hoặc giông bão.

    Có lẽ công nghệ truyền dữ liệu tiên tiến nhất hiện nay là sử dụng cáp quang. Hàng triệu ống thủy tinh nhỏ được sử dụng trong thiết kế các kênh truyền thông của mạng kênh truyền thông. Và tín hiệu truyền qua chúng là xung ánh sáng. Vì tốc độ ánh sáng gấp mấy lần tốc độ dòng điện nên công nghệ nàyđược phép tăng tốc kết nối Internet lên vài trăm lần.

    Những nhược điểm bao gồm tính dễ vỡ của cáp quang. Trước hết, họ không thể chịu đựng được hư hỏng cơ học: ống bị vỡ không thể tự truyền tín hiệu ánh sáng và nhiệt độ thay đổi đột ngột cũng dẫn đến nứt ống. Chà, bức xạ nền tăng lên làm cho các ống bị đục - do đó, tín hiệu có thể bị suy giảm. Ngoài ra, cáp quang rất khó sửa chữa nếu bị đứt nên phải thay thế hoàn toàn.

    Điều trên cho thấy rằng theo thời gian, các kênh liên lạc và mạng lưới của các kênh liên lạc được cải thiện, dẫn đến tốc độ truyền dữ liệu tăng lên.

    Công suất trung bình của đường dây thông tin liên lạc

    Từ những điều trên, chúng ta có thể kết luận rằng các kênh liên lạc khác nhau về tính chất, điều này ảnh hưởng đến tốc độ truyền thông tin. Như đã đề cập trước đó, các kênh liên lạc có thể có dây, không dây hoặc dựa trên việc sử dụng cáp quang. Kiểu tạo mạng dữ liệu cuối cùng là hiệu quả nhất. Và dung lượng kênh liên lạc trung bình của nó là 100 Mbit/s.

    Nhịp là gì? Tốc độ bit được đo như thế nào?

    Tốc độ bit là thước đo tốc độ kết nối. Được tính bằng bit, đơn vị lưu trữ thông tin nhỏ nhất, trên 1 giây. Nó vốn có trong các kênh truyền thông ở thời đại “ phát triển sớm» Internet: lúc đó ở mạng toàn cầu Hầu hết các tập tin văn bản đã được chuyển giao.

    Hiện tại, đơn vị đo cơ bản là 1 byte. Ngược lại, nó bằng 8 bit. Người dùng mới bắt đầu thường mắc một sai lầm nghiêm trọng: họ nhầm lẫn giữa kilobit và kilobyte. Đây là lúc nảy sinh sự nhầm lẫn khi một kênh có băng thông 512 kbps không đáp ứng được mong đợi và tạo ra tốc độ chỉ 64 KB/s. Để tránh nhầm lẫn, bạn cần nhớ rằng nếu bit được sử dụng để biểu thị tốc độ thì mục nhập sẽ được thực hiện không có chữ viết tắt: bit/s, kbit/s, kbit/s hoặc kbps.

    Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ Internet

    Như bạn đã biết, tốc độ cuối cùng của Internet phụ thuộc vào băng thông của kênh liên lạc. Tốc độ truyền thông tin cũng bị ảnh hưởng bởi:

    • Các phương thức kết nối.

    Sóng vô tuyến, cáp và cáp quang. Các đặc tính, ưu điểm và nhược điểm của các phương thức kết nối này đã được thảo luận ở trên.

    • Tải máy chủ.

    Máy chủ càng bận thì việc nhận hoặc truyền các tập tin và tín hiệu càng chậm.

    • Sự can thiệp từ bên ngoài.

    Nhiễu có tác động lớn nhất đến các kết nối được tạo bằng sóng vô tuyến. Điều này được gây ra điện thoại cầm tay, máy thu sóng vô tuyến và các máy thu và phát tín hiệu vô tuyến khác.

    • Tình trạng thiết bị mạng.

    Tất nhiên, phương thức kết nối, trạng thái máy chủ và sự hiện diện của nhiễu đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo Internet tốc độ cao. Tuy nhiên, ngay cả khi các chỉ số trên là bình thường và tốc độ Internet thấp thì vấn đề vẫn tiềm ẩn ở thiết bị mạng của máy tính. Hiện đại card mạng có khả năng duy trì kết nối Internet ở tốc độ lên tới 100 Mbit mỗi giây. Trước đây, thẻ có thể cung cấp thông lượng tối đa lần lượt là 30 và 50 Mbps.

    Làm thế nào để tăng tốc độ Internet?

    Như đã đề cập trước đó, thông lượng của kênh liên lạc phụ thuộc vào nhiều yếu tố: phương thức kết nối, hiệu suất của máy chủ, sự hiện diện của tiếng ồn và nhiễu cũng như tình trạng của thiết bị mạng. Để tăng tốc độ kết nối tại nhà, bạn có thể thay thế thiết bị mạng bằng thiết bị mạng cao cấp hơn cũng như chuyển sang phương thức kết nối khác (từ sóng vô tuyến đến cáp hoặc cáp quang).

    Cuối cùng

    Tóm lại, điều đáng nói là băng thông kênh liên lạc và tốc độ Internet không giống nhau. Để tính đại lượng đầu tiên, cần sử dụng định luật Shannon-Hartley. Theo ông, có thể giảm nhiễu và tăng cường độ tín hiệu bằng cách thay thế kênh truyền bằng kênh rộng hơn.

    Tăng tốc độ kết nối Internet của bạn cũng có thể. Nhưng nó được thực hiện bằng cách thay đổi nhà cung cấp, thay thế phương thức kết nối, cải tiến thiết bị mạng, đồng thời bảo vệ các thiết bị truyền và nhận thông tin từ các nguồn gây nhiễu.