奈乃奎斯特抽样定理理证明,抽样频率应大于2...

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录音芯片的概述
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& && && && && && && && && && && && &&&录音芯片的概述
录音芯片:是通过触发REC录音键随意录音保存,并且在录音完毕后,再触发PLAY播放键播放录音,并且可以实现重复录放的一个语音储存芯
片(原理图在录音芯片的原理中查看),它包括ADC和DAC两个过程,都是由芯片本身完成的,包括语音数据的采集、分析、压缩、存储、播放
ADC=Analog Digital Change 模数转换
DAC= Digital Analog Change 数模转换
音质的优劣取决于ADC和DAC位数的多少。例如,WTV-SR模块采用主控芯片外挂SPI- FLASH的硬件架构,在录音时间及性价比方面有很大的优越
录音芯片的原理
1、原理比较简单,就是有REC和PLAY通过的两个按键组成,更多功能可以根据具体的案子来定义选择,比较全面的原理图如下:
录音芯片原理图
录音芯片原理图
2、语音信号的量化表述:
(a) “录音芯片”介绍:
(1)语音信号的量化
采样率(f)、位数(n)、波特率(T)
采样:将语音模拟信号转化成数字信号。
采样率:每秒采样的个数(byte)。
波特率:每秒钟采样的位数(bit)。波特率直接决定音质。Bps: bit per second
采样位数指在二进制条件下的位数。一般在没有特别说明的情况下,声音的采样位数指8位,由00H--FFH,静音定为80H。
(2)采样率
奈奎斯特抽样定理(Nyquist Law):要从抽样信号中无失真地恢复原信号,抽样频率应大于2倍信号最高频率。抽样频率小于2倍频谱最高频
率时,信号的频谱有混叠。抽样频率大于2倍频谱最高频率时,信号的频谱无混叠。
嗓音的频带宽度为20~20K HZ左右,普通的声音大概在3KHZ以下。所以,一般CD取的音质为44.1K和16bit,如果碰到某些特别的声音,如乐器
,音质也有用48K和24bit的情况,但不是主流。
一般在我们处理针对普通语音IC的时候,采样率最高达到16K就够了、说话声一般取8K(如电话音质)、6K左右。低于6K效果比较差。
在应用单片机的过程中,采样越高,定时器中断速度越快,会影响到其他信号的监控和检测,所以要综合考虑。
(3)语音压缩技术。
由于语音数据量庞大,对语音数据进行有效压缩是很必要的,能够使我们在有限的ROM空间里录入更多的语音内容。有以下几种方式:
语音分段:将语音中可以重复的部分截取出来,通过排列组合将内容完整地回放出来。
语音采样:一般我们使用的喇叭频响曲线在中频部分,较少用到高频,所以,在喇叭音质可以接受的情况下,适当降低采样频率,达到压缩效
果,这种过程是不可逆的,无法恢复原貌,叫有损压缩。
数学压缩:主要是针对采样位数进行压缩,这种方式也是有损压缩。例如,我们经常采用的ADPCM压缩格式,是将语音数据从16bit压缩到4bit
,压缩率是4倍。MP3是对数据流进行压缩,涉及到数据预测问题,它的波特率压缩倍率为10倍左右。
通常,以上几种压缩方式都是综合起来使用的。
(4)常用语音格式
PCM格式: Pulse Code Modulation 脉冲编码调制,它将声音模拟信号采样后得到量化后的语音数据,是最基本最原始的一种语音格式。同它
极为类似的还有RAW格式和SND格式。它们都是纯语音格式。
WAV格式:Wave Audio Files 是微软公司开发的一种声音文件格式,也叫波形声音文件,被Windows平台及其应用程序广泛支持。WAV格式支持
许多压缩算法,支持多种音频位数、采样频率和声道,但WAV格式对存储空间需求太大不便于交流和传播。WAV文件里面存放的每一块数据都有
自己独立的标识,通过这些标识可以告诉用户究竟这是什么数据,这些数据包括采样频率和位数,单声道(mono)还是立体声(stero)等。
ADPCM格式:是利用对过去的几个抽样值来预测当前输入的样值,并使其具有自适应的预测功能与实际检测值进行比较,随时对测得的差值自
动进行量化级差的处理,使之始终保持与信号同步变化。它适用于语音变化率适中的情况,而且声音回放过程简短。它的优点是对于人声的处
理比较逼真,一般达到90%以上,已广泛地应用于电话通信领域。
MP3格式: Moving Picture Experts Group Audio Layer III,简称为MP3。它是利用 MPEG Audio Layer 3 的技术,采取了名为“感官编码
技术”的编码算法:编码时先对音频文件进行频谱分析,然后用过滤器滤掉噪音电平,接着通过量化的方式将剩下的每一位打散排列,最后形
成具有较高压缩比的mp3文件,并使压缩后的文件在回放时能够达到较接近原音源的声音效果。它的实质是vbr(Variant Bitrate 可变波特率
)可以根据编码的内容动态地选择合适的波特率,因此编码的结果是在保证了音质的同时又照顾了文件的大小。
mp3压缩率10倍甚至12倍。是最初出现的一种高压缩率的语音格式。
Linear Scale格式:根据声音的变化率大小,把声音分成若干段,对每段用线性比例进行压缩,但是它的比例是可变的。
Logpcm格式:基本上对整个声音进行线性压缩,将最后若干位去掉。这种压缩方式在硬件上很容易实现,但音质比Linear Scale差一些,特别
是音量较小声音比较细腻的情况下效果较差。主要用于pure speech方面。
3、语音ROM空间的表述
语音芯片为表述的形象化,由语音长度来表示
a)普通语音芯片以6K采样率为语音长度计算标准。
b)录音IC以4K采样率为语音长度计算标准。
即:以6k(4k)采样率芯片可以播放的长度。
4、语音芯片的要素
相同品种的芯片成本与芯片的大小成正比。
a)I/O口的分配和ROM的大小(语音秒数)决定芯片成本。低秒数语音芯片其I/O口较少。
b)音质提高,采样提高,语音秒数缩短。
音质降低,采样降低,语音秒数变长
c) 语音秒数的计算方法:M/(n*f)
M---ROM大小(bit) n*f---波特率
5、声音处理软件介绍
1)SoundForge
2)Cooledit
3)goldwave
4)Calewalk
6、录音音芯片分类:
录音模块 录音芯片
支持MIC和LINE录音;
最大可支持外挂64M bit SPI-FLASH,录音时间可达1600秒;
支持通过USB进行上传和下载语音;
支持播放电脑下载的高音质语音的播放;
最多可录制252段语音(包含固定语音);
支持掉电保存数据功能;
支持10KHz采样率录音戒14K采样率录音;
采用独立的文件管理系统,录音无碎片产生,更合理的分配SPI-FLASH空间;
支持按键及MCU控制;
8级可控音量;
工作电压DC3.3V。
语音芯片 语音模块 录音电路 WTR-S4 系列
采用8 位DSP 内核录音芯片,16 位ADC 输入,16 位DAC 输出;
支持外挂SPI-FLASH 容量范围为4M Bit 至64M Bit;
支持标准按键、按键一对一模式和三线串口控制模式;
支持LINE 线路录音和MIC 现场录音;
可自行设定采样率,支持6K 至16K 采样;
电压范围为DC2.7V 至3.6V,自带低电压侦测电路;
省电模式仅耗电150uA 以下;
可以广泛应用在电话录音、工控、消费、玩具等领域 。
录音芯片的应用
录音芯片的应用领域非常广泛,如礼品类的录音玫瑰,玩具类的录音玩具熊,通信类的录音答录机,以及记者必备的录音笔等等
这些领域的应用,都是因为录音芯片有以下不可替代的优势:
长时间录音模块 录音芯片
智能可重复录放音功能,也可以订做各种功能;
具备根据不同的应用场合设置不同的语音提示功能;
支持直接按键控制及单片机串口控制;
录音时采样率为8KHz,录放音音质好;
固定语音支持6KHz~24KHz采样率;
麦克风现场录音、直接用音频线录制模拟信号声音,以及用软件烧写数字语音等多种音源加载方式;
利用USB端口下载语音信息,传送速度快;
配套功能强大的上位机操作软件,操作简单明了;
独立的固定语音区域及现场录音区域;
高端智能傻瓜软件支持WAV、MP3、ADPCM下载,支持录音内容上传;
采用低功耗工作模式,适合长时间工作;
最长可录制256段语音,最小段长不受时间限制;
可录制30分钟到16小时(视外挂NAND-FLASH而定)的高品质语音;
工作电压:DC3.3V或DC5V。
描述:由麦克风、模拟音源、上微机软件录制语音信息到录音模块,在控制端发出控制指令(如脉冲、微机数据信息等)到WTV-NAND录音模块
,就能触发录音模块播放已录制的报警语音。
支持16MByte到256MByte的NAND-Flash。
& &相关词语描述
◎ 现场录音:指通过麦克风从现场录制到的语音(第一段现场录音被系统设置为固定语音,方便现场操作)。
◎ 现场放音:播放通过麦克风录制现场的语音。
◎ 固定录音:用上微机软件烧写到录音模块的语音,其中包括报警提示语,疏散人群提示语,广告语,整点报时等等。
应用范围 录音模块是集录音放音于一体的多功能模块,能够以声音的形式采集到现场的音频信息,适用于各种消防警戒现场,以及需要高品
质长时间录放音的场所,如会议记录,电话录音,复读机,学习机等。
在实际应用中,假如觉得录音模块功能不够用,可以订制功能,录音模块功能定做轻而易举。如卡片学习机轻松实现录制、播放多张卡片内容
如果用于消防现场录音,能为日后对火灾事故做分析提供有力的线索,且可以在火灾发生时进行报警,通知有关人员并及时疏散人群,能够有
效的解决当前火灾事故报警力度不够的问题,将灾害降低到最低程度。用在会议现场录音,可以记录会议里每一句重要的语录,用在复读机方面,能完好的将自己的读声反复体现,方便自己找到错误并纠正。
& && && &深圳市天创盛信息技术有限公司,专业的语音方案提供商(MP3芯片,MP3录音,WAV录音)
热门推荐 /4奈奎斯特采样定理
奈奎斯特采样定理
概念讲解采样是将模拟信号数字化的第一个环节。它是利用周期性采样脉冲序列(常用p(t)表示)从连续信号中抽取一系列的离散值来得到采样信号的。抽样过程可以看成脉冲调幅:连续信号即为调制信号,载波是周期为T的周期性脉冲串。根据每个脉冲宽度的不同,可将抽样分为理想采样和实际采样两种:图1、理想采样 图2、实际采样 图1为理想采样过程:理想采样的抽样脉冲序列为宽度趋于0的周期冲击序列; 图2为实际采样过程:采样脉冲序列为有一定宽度的周期脉冲序列。 奈奎斯特采样定理:要从抽样信号中无失真的恢复原信号,采样频率应大于2倍信号最高频率,即奈奎斯特采样频率为信号频率的两倍。工程上的采样频率一般为奈奎斯特采样频率的2——3倍。 返回页首 例题分析 今对三个正弦信号Xa1(t)=cos2πt,Xa2(t)=-cos6πt,Xa3(t)=cos10πt进行理想采样,采样频率 Ωs=8π,求这三个采样输出序列,比较其结果。 解:时域的采样对应着频域的周期延拓,其周期等于采样角频率Ωs。若信号的最高频率Ωh超过Ωs/2,各次调制频谱就会相互交叠起来,出现频谱混叠现象。为了避免发生频谱混叠现象,必须使Ωs≥2Ωh。 已知Ωs=8π,则Ωs/2=4π = 1 \* GB3 ①因为Ωh1=2π&Ωs/2,所以无频谱混叠现象。 = 2 \* GB3 ②因为Ωh2=6π&Ωs/2,所以有频谱混叠现象。 = 3 \* GB3 ③因为Ωh3=10π&Ωs/2,所以有频谱混叠现象。 返回页首 返回重点
11.夜间过马路时,应注意什么?答:夜间过马路应尽量选择有灯光照的地方行走,不要在路中间停留,不要在车流中间穿插行走,以防因为车辆灯照盲区而发生以外。12.学龄前儿童和低年级小学生过马路时,应注意什么?答:学龄前儿童和低年级小学生横穿街道或公路时,须有成年人带领。13.多大的儿童才可以在马路上骑自行车?答:满12岁。14.乘车在高速公路上行驶时,要注意什么?答:高速公路上,乘车时不要站立,不要随便开窗和摇晃。15.乘坐飞机时,那些东西不能携带?9.如何得到R,G,B信号 如果您认真的阅读了上面5,6,7,8的说明,就可以发现(5)-&(6)-&(7)-&(8)是一个信号的流程,之前曾提到R,G,B信号才是我们最终需要的信号,有了分量信号(Y、R-Y、B-Y),如何变成RGB信号呢? 原来当初为了兼容黑白电视,Y 亮度信号是将R,G,B信号按一定的比例的相加所得到的。这里就简单化,我们就认为Y=R+G+B{事实上R:G:B=0.3:0.59:0.11},这样只要把Y、R-Y、B-Y三路信号送到一个运算矩阵中进行简单的运算就能得到R,G,B信号了。它们的关系是:1220人阅读
&&&&&&&信号的数字化需要三个步骤:抽样、量化和编码。抽样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替原来在时间上连续的信号,也就是在时间上将模拟信号离散化。量化是用有限个幅度值近似原来连续变化的幅度值,把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。编码则是按照一定的规律,把量化后的值用二进制数字表示,然后转换成二值或多值的数字信号流。这样得到的数字信号可以通过电缆、微波干线、卫星通道等数字线路传 输 。在接收端则与上述模拟信号数字化过程相反,再经过后置滤波又恢复成原来的模拟信号。 上述数字化的过程又称为脉冲编码调制
&&&& 话音信号是模拟信号,它不仅在幅度取值上是连续的,而且在时间上也是连续的。要使话音 信号数字化并实现时分多路复用,首先要在时间上对话音信号进行离散化处理,这一过程叫 抽样。所谓抽样就是每隔一定的时间间隔T,抽取话音信号的一个瞬时幅度值(抽样值),抽样后所得出的一系列在时间上离散的抽样值称为样值序列。抽样后的样值序列在时间上是离散的,可进行时分多路复用,也可将各个抽样值经过量化、编码变换成二进制数字信号。理论和实践证明,只要抽样脉冲的间隔T&1/2fm(或&2fm)(fm是话音信号的 最高频率),则抽样后的样值序列可不失真地还原成原来的话音信号。
例如,一路电话信号的频带为300~3400Hz,fm=3400Hz,则抽样频率fs&2&Hz。 如按6800Hz的抽样频率对300~3400Hz的电话信号抽样,则抽样后的样值序列可不失真地还原成原来的话音信号,话音信号的抽样频率通常取8000Hz/s。 对于PAL制电视信号。视频带宽为6MHz,按照CCIR601建议,亮度信号的抽样频率为13.5MHz ,色度信号为6.75MHz。
&&&& 抽样把模拟信号变成了时间上离散的脉冲信号,但脉冲的幅度仍然是模拟的,还必须进行离散化处理,才能最终用数码来表示。这就要对幅值进行舍零取整的处理,这个过程称为量化。
量化有两种方式:
(a)取整时只舍不入,即0 ~1伏间的所有输入电压都输出0伏,1~2伏间所有输入电压都输出1伏等。采用这种量化方式,输入电压总是大于输出电压,因此产生的量化误差总是正的,最大量化误差等于两个相邻量化级的间隔&D。(b)在取整时有舍有入,四舍五入,即0~0.5伏间的输入电压都输出0伏,0.5~1.5伏间的输出电压都输出1伏等等。采用这种量化方式量化误差有正有负,量化误差的绝对值最大为&D/2 。因此,采用四舍五入法进行量化,误差较小。
&&&& 实际信号可以看成量化输出信号与量化误差之和,因此只用量化输出信号来代替原信号就会有失真。一般说来,可以把量化误差的幅度概率分布看成在-&D/2~+&D/2之间的均匀分布。 可以证明,量化失真功率,即与最小量化间隔的平方成正比。最小量化间隔越小,失真就越小。最小量化间隔越小,用来表示一定幅度的模拟信号时所需要的量化级数就越多,因此处理和传输就越复杂。所以,量化既要尽量减少量化级数,又要使量化失真看不出来。一般都用一个二进制数来表示某一量化级数,经过传输在接收端再按照这个二进制数来恢复原信号的幅值。所谓量化比特数是指要区分所有量化级所需几位二进制数。例如,有8个量化级,那么可用三位二进制数来区分,因此,称8个量化级的量化为3比特量化。8比特量化则是指共有64个量化级的量化。
&&&& 量化误差与噪声是有本质的区别的。因为任一时刻的量化误差是可以从输入信号求出,而噪声与信号之间就没有这种关系。可以证明,量化误差是高阶非线性失真的产物。但量化失真在信号中的表现类似于噪声,也有很宽的频谱,所以也被称为量化噪声并用信噪比来衡量。
&&&& 上面所述的采用均匀间隔量化级进行量化的方法称为均匀量化或线性量化,这种量化方式会造成大信号时信噪比有余而小信号时信噪比不足的缺点。如果使小信号时量化级间宽度小些,而大信号时量化级间宽度大些,就可以使小信号时和大信号时的信噪比趋于一致。这种非均匀量化级的安排称为非均匀量化或非线性量化。数字电视信号大多采用非均匀量化方式,这是由于模拟视频信号要经过校正,而校正类似于非线性量化特性,可减轻小信号时误差的影响。
&&&& 对于音频信号的非均匀量化也是采用压缩、扩张的方法,即在发送端对输入的信号进行压缩处理再均匀量化,在接收端再进行相应的扩张处理。
&&&& 目前国际上普遍采用容易实现的A律13折线压扩特性和&律15折线的压扩特性。我国规定采用A律13折线压扩特性。
&&&& 采用13折线压扩特性后小信号时量化信噪比的改善量可达24dB,而这是靠牺牲大信号量化信噪比(亏损12dB)换来的。
&&&& 抽样、量化后的信号还不是数字信号,需要把它转换成数字编码脉冲,这一过程称为编码。 最简单的编码方式是二进制编码。具体说来,就是用n比特二进制码来表示已经量化了的样值,每个二进制数对应一个量化值,然后把它们排列,得到由二值脉冲组成的数字信息流 。编码过程在接收端,可以按所收到的信息重新组成原来的样值,再经过低通滤波器恢复原信号。用这样方式组成的脉冲串的频率等于抽样频率与量化比特数的积,称为所传输数字信号的数码率。显然,抽样频率越高,量化比特数越大,数码率就越高,所需要的传输带宽就越宽。
&&&& 除了上述的自然二进制码,还有其他形式的二进制码,如格雷码和折叠二进制码等,表1-1 示出了这三种二进制码。这三种码各有优缺点:(1)自然二进制码和二进制数一一对应,简单易行,它是权重码,每一位都有确定的大小,从最高位到最低位依次为,可以直接进行大小比较和算术运算。自然二进制码可以直接由数/模转换器转换成模拟信号,但在某些情况,例如从十进制的3转换为4时二进制码的每一位都要变,使数字电路产生很大的尖峰电流脉冲。(2)格雷码则没有这一缺点,它在相邻电平间转换时,只有一位发生变化,格雷码不是权重码,每一位码没有确定的大小,不能直接进行比较大小和算术运算,也不能直接转换成模拟信号,要经过一次码变换,变成自然二进制码。(3)折叠二进制码沿中心电平上下对称,适于表示正负对称的双极性信号。它的最高位用来区分信号幅值的正负 。折叠码的抗误码能力强。
表1-1 各种二进制码量化电平
在通信理论中,编码分为信源编码和信道编码两大类。所谓信源编码是指将信号源中多余的信息除去,形成一个适合用来传输的信号。为了抑制信道噪声对信号的干扰,往往还需要对信号进行再编码,编成在接收端不易为干扰所弄错的形式,这称为信道编码。为了对付干扰,必须花费更多的时间,传送一些多余的重复信号,从而占用了更多频带,这是通信理论中的一条基本原理。
4 数字视频信号的编码方式和格式
(1)复合编码和分量编码
&&&& 视频信号有两种编码方式,即复合编码和分量编码。复合编码是将复合彩色信号直接编码成PCM形式。复合彩色信号是指彩色全电视信号,它包含有亮度信号和以不同方式编码的色度信号。分量编码是将三基色信号R、G、B分量或亮度和色差信号Y、(B-Y)、(R-Y)分别编码成PCM形式。
&&&& 复合编码的优点是码率低些,设备较简单,适用于在模拟系统中插入单个数字设备的情况。它的缺点是由于数字电视的抽样频率必须与彩色副载频保持一定的关系,而各种制式的副载频各不相同,难以统一。采用复合编码时由抽样频率和副载频间的差拍造成的干扰将影响图像的质量。
&&&& 分量编码的优点是编码与制式无关,只要抽样频率与行频有一定的关系,便于制式转换和统一,而且由于Y、(R-Y)、(B-Y)分别编码,可采用时分复用方式,避免亮色互串,可获得高质量的图像。在分量编码中,亮度信号用较高的码率传送,两个色差信号的码率可低一些 ,但总的码率比较高,设备价格相应较贵。
&&&& (2)数字视频信号的抽样频率和格式现行的扫描制式主要有625行/50场和525行/60场两种,它们的行频分别为15625赫和赫。ITU-R建议的分量编码标准的亮度抽样频率为13.5兆赫,这恰好是上述两种行频的整数倍,对于625行/50场,每行的抽样点数为个,对于525行/60场,每行的抽样点数为个,按照国际现行电视制式,亮度信号最大带宽是6兆赫。根据奈奎斯特抽样定理,抽样频率至少要大于2&6=12兆赫,因此取13.5兆赫也是合适的。
&&&& 由于色差信号的带宽比亮度信号窄得多,所以在分量编码时两个色差信号的抽样频率可以低一些,同时也考虑到抽样的样点结构满足正交结构的要求,ITU-R建议两个色差信号的抽样频率均为亮度信号抽样频率的一半,即6.75兆赫,每行的样值点数也是亮度信号样值点数的一半,即分别为432个/行和429个/行。因此,对演播室数字电视设备进行分量编码的标准是:亮度信号的抽样频率是13.5兆赫,两个色差信号的抽样频率是6.75兆赫,其抽样频率之比为4:2:2,因此也称为4:2:2格式。对于用于信号源信号处理的质量要求更高的设备,还可以采用4:4:4的抽样关系。
参考知识库
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列兵, 积分 31, 距离下一级还需 19 积分
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请问两者之差的差别,以及相互之间能够推导吗?====================================================================奈奎斯特准则指出:如果间隔为π/ω(ω=2πf),通过理想通信信道传输的窄脉冲信号,则前后码元之间不产生相互窜扰。因此,对于二进制数据信号的最大数据传输速率Rmax与通信信道带宽B(B=单位Hz)的关系可以写为:
Rmax=2B (bit/s)对于二进制数据若信道带宽B=f=3000Hz,则最大数据传输速率为6000bps。
也就是在当信道的带宽为B(Hz)时,该信道的无码间干扰时的最高传输速率为2B(bit/s),也即系统的的最高频带利用率(单位频带内的传输速率)为2 .当发送端是传输码率超过了该基带信道的带宽的2倍时,将出现码间干扰,也就是信道的带宽限制了比特的传输速率。奈奎斯特定理--描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。香农定理则--描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信噪比之间的关系。
香农定理指出:在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,数据传输速率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为:
Rmax=Blog2(1+S/N) (bit/s)
式中,Rmax单位为bps,带宽B单位为Hz,信噪比S/N通常以dB(分贝)数表示。若S/N=30(dB),那么信噪比根据公式:
S/N(dB)=10lg(S/N)
可得,S/N=1000。若带宽B=3000Hz,则Rmax≈30kbps。香农定律 给出了一个有限带宽、有热噪声信道的最大数据传输速率的极限值(也即是所谓的信道容量)。它表示对于带宽只有3000Hz的通信信道,信噪比在30db时,无论数据采用二进制或更多的离散电平值表示,都不能用越过30kbps的速率传输数据。
总评分:&家园币 + 5&
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解释的比较经典
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Occam's Razor:Entities should not be multiplied unnecessarily
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少将, 积分 8759, 距离下一级还需 241 积分
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乃奎斯特准则与香农采样定理是等价的,它们是香农信道容量定理的基础。
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经验443 分贝0 家园币1072 在线时间:528 小时最后登录:帖子:精华:0注册时间:UID:991645
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香农定理每次都是书上直接给出,并未对此证明
奈奎斯特第一准则是建立在抽样时刻其他抽样点对应的冲击响应时域值为0,由此推导而出
经验3 分贝0 家园币9 在线时间:0 小时最后登录:帖子:精华:0注册时间:UID:325591
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谢谢、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、
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咬咬牙,跺跺脚,不能浮躁地看皮毛!
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回帖不是灌水~
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楼上各位还得好好努力,回答错误。。。
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香农考虑了噪声,速率反而提高?这是不是有问题啊
&没问题,香农定理里面每个symbol是连续值,如果奈奎斯特准则也用这种symbol的话信息量是无穷大&
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yeyu1018 发表于
香农考虑了噪声,速率反而提高?这是不是有问题啊
没问题,香农定理里面每个symbol是连续值,如果奈奎斯特准则也用这种symbol的话信息量是无穷大
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这种网上的对香农定理的理解几乎都是使人误导的,想了解正确的最好是自己去看书
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奈奎斯特准则 和 香农容量定理&&其实也没什么关系,所以他们之间不能相互推导,同时也并不矛盾
&2者倒还是有点关系的,要导出C=Blog(1+SNR) bit/s需要用到奈奎斯特准则,否则只能推出C=1/2*log(1+SNR) bit/symbol,由于每秒最多传2B个symbol,所以C=Blog(1+SNR) bit/s&
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yousee2 发表于
奈奎斯特准则 和 香农容量定理&&其实也没什么关系,所以他们之间不能相互推导,同时也并不矛盾
2者倒还是有点关系的,要导出C=Blog(1+SNR) bit/s需要用到奈奎斯特准则,否则只能推出C=1/2*log(1+SNR) bit/symbol,由于每秒最多传2B个symbol,所以C=Blog(1+SNR) bit/s
&只是用奈奎斯特转换个量纲而已,所以其实是没什么联系&
经验89 分贝0 家园币571 在线时间:601 小时最后登录:帖子:精华:0注册时间:UID:930494
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其实多数人最大的误解是以为可以用bpsk,qpsk等具体调制方式达到Capacity,殊不知要达到capacity需要输入是iid gaussian的,这样才能使I(x;y)最大。
其实反例也很容易举,比如用了bpsk,那么就算没有噪声且信源均匀分布,最多也只能达到1bit/symbol,无论如何也无法实现C=1/2*log(1+SNR) bit/symbol。只有连续值的输入才有可能每个symbol包含无穷的信息量。其实如果固定采用了bpsk调制,awgn信道就退化成了bsc信道,这时候的容量公式就变成了1-H(p)。也就是噪声会使得容量从1降低到1-H(p),这是很合理的
&iid gaussian是什么意思?&
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Gallager 发表于
2者倒还是有点关系的,要导出C=Blog(1+SNR) bit/s需要用到奈奎斯特准则,否则只能推出C=1/2*log(1+SNR) b ...
只是用奈奎斯特转换个量纲而已,所以其实是没什么联系
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经典的解析,浅显易懂,顶!:)
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