ويعتبر فهم الحد الأقصى لمعدل البيانات في قناة الشبكة أمرا أساسيا لتصميم نظم اتصالات فعالة، ويحدد مقدار البيانات التي يمكن نقلها على شبكة في غضون إطار زمني محدد، وتوضح هذه المادة المفاهيم والحسابات الأساسية التي تنطوي عليها عملية تحديد هذا المعدل الأقصى للبيانات.

المفاهيم الأساسية

ويتوقف الحد الأقصى لمعدل البيانات، الذي يشار إليه في كثير من الأحيان باسم القدرة على القنوات، على نطاق القناة ونسبة الإشارة إلى الأرقام (SNR). ووفقا لنظرية شانون - هارتلي، يمكن حساب القدرة باستخدام هذه البارامترات.

نظرية شانون هارتلي

وتوفر نظرية شانون - هارتلي صيغة لحصر الحد الأقصى لمعدل البيانات:

C = B × لوجست (2+ SNR) ]

أين:

  • C] هي قدرة القناة في فترات قصيرة في الثانية (ببس)
  • B] هو النطاق الترددي في هيرتز (Hz)
  • SNR] هي نسبة الإشارة إلى الأرقام (غير متكافئة)

حساب معدل البيانات

ولتحديد الحد الأقصى لمعدل البيانات، تحديد نطاق القناة وقياس أو تقدير الشبكة الوطنية للإحصاء.

فعلى سبيل المثال، إذا كان لدى القناة عرض النطاق الترددي لعشرة ميغاهيرتز وجهاز SNR من 30 جهازاً (يماثل 30 دي بي)، فإن الحد الأقصى لمعدل البيانات هو:

C = 000 10 × لوج ×2 (+ 30) ◂ ‘ 000 10 × 4.954 = 000 540 49 bps]