Последний уровень раздела предыдущего изложения   Текущий уровень изложения предыдущего раздела   Текущий уровень изложения следующего раздела   Первый уровень изложения следующего раздела   Уровень:


Пропускная способность реальных каналов



Определим с помощью соотношения (14) пропускную способность реального двоичного симметричного канала без памяти. Предположим, что известна вероятность  появления ошибки в канале.

Определим значение  . Для двоичного канала  Условная энтропия  - это энтропия помехи, которая определяется по формуле условной энтропии двоичного источника с коррелированным неравновероятными символами:

(23)

Подставив значения условных вероятностей появления ошибок, получим



Так как по условию нормировки сумма вероятностей в первом сомножителе равна единице, то

(24)

Пропускная способность двоичного реального канала

(25)

Анализ зависимости  показывает, что в диапазоне изменений  функция  является монотонно убывающей. При  , это означает, что из-за высокого уровня помех в канале кодовые сигналы на входе и на выходе канала становятся независимыми (принимаемые сигналы не несут информации о передаваемых).

Пропускную способность m-ичного реального канала определяют аналогично

(26)

Из (26) как частный случай следует (25) при  Если  , то пропускная способность реального канала стремится к пропускной способности идеального канала (4).

Средняя длина кодовых комбинаций в двоичном и m-ичном реальных каналах определяется неравенством (19):

(27)

Следовательно, минимальная средняя длина кодовых комбинаций в реальных каналах определяется энтропией источника, основанием кода и вероятностью появления ошибки в канале при передаче одного кодового сигнала.

Избыточность двоичного кода (см. (22)):

, (28)

избыточность многопозиционного кода