Inhoudsopgave:
Definitie - Wat betekent de wet van Shannon?
De wet van Shannon is een wiskundige theorie voor het coderen van informatie door er een waarde (0 of 1) op toe te passen. Deze formulering wordt beschouwd als de basis voor digitale communicatie. De wet van Shannon is bedacht door de wiskundige Claude Shannon, die aantoonde dat wiskunde kon worden gebruikt om de theoretisch hoogste hoeveelheid informatie te berekenen die door een communicatiesysteem werd overgedragen op basis van de fysische wetten van de thermodynamica. De wet van Shannon stelt dat de maximaal haalbare foutloze gegevenssnelheid, in bits per seconde (bps), een functie is van de signaal-ruisverhouding en bandbreedte.Techopedia legt de wet van Shannon uit
De wet van Shannon wordt vermeld zoals hieronder weergegeven: C = B log2 <(1 + S / N) waarbij: C de hoogst haalbare foutloze gegevenssnelheid in bps is die kan worden verwerkt door een communicatiekanaal. B is de bandbreedte van het kanaal in Hertz. S is het gemiddelde signaalvermogen ontvangen over de bandbreedte berekend in watt (of volt in het kwadraat). N is het gemiddelde interferentievermogen of ruis over de bandbreedte berekend in watt (of volt in het kwadraat). S / N is de signaal-ruisverhouding (SNR) van het communicatiesignaal tot de Gaussische ruisinterferentie weergegeven als de lineaire vermogensverhouding. De functie log2 geeft het logaritme van base-2 aan. Alle logaritmen zijn exponenten. Ervan uitgaande dat x en y twee getallen zijn, is de base-2 logaritme van x y, op voorwaarde dat 2y = x. Shannons uitleg van informatie voor communicatienetwerken helpt bij het identificeren van de belangrijke relaties tussen verschillende netwerkelementen. De vergelijkingen van Shannon helpen ingenieurs bij het bepalen van de hoeveelheid informatie die kan worden overgedragen via de kanalen die bij een ideaal systeem horen. Shannon is nog steeds de basis voor ingenieurs en communicatiewetenschappers in hun oneindige zoektocht naar snellere, robuustere en energie-efficiëntere communicatiesystemen. Hij liet de principes van datacompressie wiskundig zien en liet ook zien hoe gecontroleerde foutpercentages kunnen worden gebruikt om de integriteit te waarborgen wanneer informatie via lawaaierige kanalen wordt overgedragen. Praktische communicatiesystemen die kunnen worden gebruikt in de buurt van de theoretische snelheidslimiet beschreven door de wet van Shannon zijn nog niet bedacht. Sommige systemen die geavanceerde codering en decodering gebruiken, kunnen 50 procent van de door Shannon opgegeven limiet bereiken voor een kanaal met een vaste signaal-ruisverhouding en bandbreedte.
