Kommunikationstechnik angetrieben Menschheit in das digitale Zeitalter der Information . Manifestiert durch die Allgegenwart der drahtlosen mobilen Geräte, High -Definition- TV und andere Breitband- Multimedia-Dienste , dass die Verbraucher für selbstverständlich halten , setzt Technologie zur Verbesserung . Doch die grundlegenden Gesetze entdeckte vor über 60 Jahren , noch zu untermauern Technologie heute und haben enthüllt mehrere universelle Anwendungen . History
gilt als die Begründer der modernen Informationstheorie, Claude E. Shannon ist die Entdeckung oft als Kommunikationstheorie . In seinem wegweisenden 1948 Papier, " A Mathematical Theory of Communication ", Shannon legte die Basismodell und Anlagenkonzepte , die Informationen in Bezug auf die mathematischen Wahrscheinlichkeiten, die quantifiziert und gemessen werden können, gekennzeichnet . Die Vorstellung, dass nahezu fehlerfreie Kommunikation über einen verrauschten Kanal mit effizienten Kodierung Techniken erleichtert werden kann ist ein wichtiger Beitrag der Informations- Theorie .
Communications Channel
Shannons Kommunikation Modell ist der Kommunikationskanal das physische Medium durch die Informationsnachrichten zwischen Sender und Empfänger gesendet werden. A Twisted Pair Kupfer , Koaxialkabel , Glasfaserkabel und die drahtlose Hochfrequenzspektrums alle bilden einen Kanal .
Bandbreite
Bandbreite ist ein Faktor, der Einfluss Informations-Übertragungsrate über einen Kommunikationskanal und wird als ein Frequenzbereich in Kilohertz oder Megahertz bezeichnet. Zum Beispiel haben WiFi-Signale eine viel größere Bandbreite als Schmalband- AM-Radio . Vergleicht man die Informationen Nutzlast der beiden in Bezug auf Bandbreite , liegt das ehemalige auf der Skala von einem Traktor-Anhänger rig während die letzteren ist wie ein Kleinwagen .
Lärm
Lärm ist inhärent in jedem Kommunikationssystem und können aus natürlichen oder vom Menschen verursachten Quellen stammen. Beispiele hierfür sind Hochfrequenz- Störungen durch elektronische Geräte , statisch durch Blitzschlag und elektrischen Geräten und elektromagnetischen Störungen Sonnestellentätigkeit . Lärm führt Fehler und Änderung der ursprünglichen Form der Nachricht von der Zeit, ihr Ziel erreicht .
Die Stärke des Nachrichtensignals gegenüber Rauschen , das auch als das Signal-zu - Rauschen ( S /N )-Verhältnis bekannt , ist ein weiterer wichtiger Aspekt, der die Geschwindigkeit der Informationsübertragung betrifft. Stellen Sie sich vor , die ein Gespräch in einem ruhigen Restaurant und dann bei einer wilden Sportveranstaltung. Im zweiten Fall , müssen Sie wiederholen sich mehrmals , weil der Lärm der Menge überwältigt die Nachricht.
Kanalkapazität
Informationen Theorie definiert Kanalkapazität als die maximale Rate, mit der Daten über einen Kanal , in Bit pro Sekunde oder Kilobit pro Sekunde übertragen werden können. Die Kanalkapazität ist eine Funktion sowohl der Bandbreite und Signal-zu- Rausch-Verhältnis und einem für die anderen ausgetauscht werden. Sinkende Bandbreite und Verstärkung S /N-Verhältnis zu erhalten Kanalkapazität . Allerdings Shannons Informationstheorie weiter aus, dass effiziente Nachricht und Kanalcodierung auch eine wichtige Rolle spielen bei der Festlegung theoretische Grenze .