在帶寬無限大的情況下, 手機的下載速度最大可以達到多少。android機器?
02-06
信息的傳播速度由香農公式給出,也就是:
C=B*log2(1+S/N)其中C是信息傳送最大速率,B為帶寬,S為信號功率,N為雜訊功率,S/N也稱為信噪比。根據這個公式:當信號功率無限大,信息傳送率也無限大;當雜訊無窮小,信息傳送率也無限大。
(注意!)唯獨帶寬無限大時,信息傳送率不可能達到無限大。因為雜訊功率等=帶寬*雜訊功率密度。也就是說括弧內外均有B的一次項,所以傳送速度不可能達到無限大。
說到底,通信的主要任務就是抗噪。你設想一下,在沒有雜訊的環境,當發送一段信號,這段信號如果可以被完整無失真的接收,那麼這個信號所包含的信息可以是無限大。最簡單的方法就是用信號的功率,這個功率可以是1.2345678……瓦,直到小數點後無窮位。但是因為有了不確定的雜訊,所以我們無法確知干擾信號影響到了小數點後哪幾位,只能確定信號功率大於雜訊信號的部分。比如雜訊最大功率為0.001瓦,那麼至少1.23的部分是確定的。所以0.001瓦的雜訊就讓原始信號喪失了這麼大的信息量。
無噪環境在現實中是不存在的,所以即使分配再高的帶寬,信息傳送速度也是受到限制的。取決於手機Wi-Fi模塊使用的802.11協議的理論速度。
比起香濃公式,Bingham 公式比較有實用性,香濃公式太粗略了.雜訊一般用高斯白雜訊來模擬,如果要在很大的帶寬上發射信號,達到一定信噪比需要很大的發射能量。實際情況是,一方面器件的速度不可能覆蓋所有頻率,數百ghz已經是很高的了。另一方面,頻帶是很緊張的資源,都是安排好的,有不同作用。再者,發射波長和頻率成反比。而天線的尺寸一般不會比波長小太多,天線又要裝在手機上,寬頻帶的天線寬度都是很有限的,手機里不可能裝一大堆各種天線去適應不同波長
還有一些別的,不過這就夠了吧。提高手機速率靠的是頻譜利用率和每赫茲信息量的提高。實際問題不是幾個數據相乘做點運算就能知道結果的,裡面涉及東西很多
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