Почему битовая скорость одинакова в низкочастотном и высокочастотном спектре? - Signal Processing
1 голос
/ 15 июля 2019

Если есть спектр между 0 МГц - 1 МГц, полоса пропускания здесь будет 1 МГц, и, например, для основной полосы частот мы можем отправлять 2000 бит / с.Что я не могу понять, так это если спектр 5-6 МГц вместо 0 - 1 МГц, хотя спектр тот же 1 МГц, если мы не сможем отправить больше данных, потому что мы отправляем их с гораздо более высокими частотами?Почему битрейт фиксируется на спектре, а не на самих частотах?Что мне здесь не хватает?

Ответы [ 3 ]

1 голос
/ 15 июля 2019

Поскольку скорость передачи битов зависит от полосы пропускания, а не от частоты несущей.Конечно, на более высоких частотах у вас больше пропускной способности, и, следовательно, вы можете передавать больше данных.Но 1 МГц на более низких частотах и ​​1 МГц на более высоких частотах не имеют разницы в скорости передачи данных.Другие эффекты, возможно, должны быть приняты во внимание, хотя на более высоких частотах.Например, на частотах мм-волны потери на трассе очень велики на расстоянии, и, таким образом, поддержка конкретной скорости передачи данных для данного требования SNR или BER может отличаться от частоты микроволновых сигналов для того же SNR или BER.

1 голос
/ 15 июля 2019

Если вы являетесь басистом и поете A 220 Гц и B 247 Гц со скоростью 120 ударов в минуту, вы можете петь данные с определенной скоростью.

Если вы являетесь сопрано и поете две четверти ноты A 880 Гц и B 988 Гц при одном и том же BPM, ваша скорость передачи данных не будет выше.

Если вы поете больше нот (вышепропускной способности), вы можете передать более сложную оценку (например, более высокую скорость передачи данных).Таким образом, ширина полосы (диапазон нот) имеет значение, не будучи тенором или альт-сопрано (спектральная частота).

То же самое на частотах РЧ.

0 голосов
/ 15 июля 2019

В дополнение к другим вполне подходящим ответам:

Допустим, вы строите реальный сигнал $s(t)$ с полосой пропускания $B$, который передает $R$ бит в секунду.Его спектр $S(f)$ простирается от $-B$ до $B$.

. Свойство модуляции преобразования Фурье говорит вам, что спектр $$s(t)\cos(2\pi f_c t)$$ равен $$\frac{1}{2} \large[ S(f+f_c)-S(f-f_c) \large].$$ Обратите внимание, что ничего фундаментального не изменилось;форма спектра такая же, как и раньше, за исключением смещения.

(Обратите внимание, что теперь спектр имеет поддержку $2B$, что, по-видимому, подразумевает, что при увеличении частоты уменьшается скорость передачи данных, поскольку теперь вам нужно $2B$ дляпередавать те же $R$ бит в секунду. Однако это легко исправить с помощью квадратурной модуляции.)

Другими словами: несущая частота $f_c$ не является основной;его значение в значительной степени не имеет значения (если вы не сделаете практические соображения, подобные тем, которые указывает BlackMath).

Что является фундаментальным, так это пропускная способность;фактически, «классическая» теория связи говорит нам, что мы можем передавать до $2B$ символов в секунду по полосе пропускания $B$, независимо от $f_c$.

...