< Previous | Contents | Next >

40 ЧАСТЬ 1. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ПЕРЕДАЧИ СИГНАЛОВ

image


стоверностью. Однако ясно, что при передаче с избыточными сим­ волами вероятность ошибок может быть уменьшена. Например. путем многократного повторения сообщения и путем статистическо­ го изучения различных принятых вариантов сообщения вероятность ошибок может быть сделана очень малой. Можно было бы ожидать, что для приближеНИ!{ вероятности ошибок к нулю избыточность кодировгния должна неограниченно возрастать, вследствие чего скорость передачи должна приближаться к нулю.

Это ни в коем случае не верно, так как в противном случае не

существовало бы вполне определенной

Ну{ж}

пропускной способности канала, а бы­ ла бы пропускная способность при заданной частоте ошибок или при за­ данной ненадежности. Тогда пропуск­ ная способность уменьшалась бы, по мере того как требования относительно ошибок становились бы более жест­ кими.

image

Осуществимая

•odnacmr,

Осуществимая

•odnacmr,

Осуществимая

•odnacmr,

В действительности пропускная

с Н(жJ способность имеет вполне определен­

Фиг. 8. НЕ'надежность, воз­ можная при данной« энтропии& на входе канала.

ное значение. При должном кодиро­ вании можно передавать по каналу сообщения со скоростью С при сколь_ угодн,о малой частоте ошибок или

при сколь угодн,о малой н,ен,адежн,ости. Это утверждение неверно для скоростей, превышающих С. При попытках передавать со скоростью, превышающей С, скажем C+Rt, неизбежно появится ненадежность, равная или большая, чем R1•

Это положение иллюстрируется фиг. 8. Скорость создания сооб­ щений в канале отложена по горизонтали, а ненадежность - по вертикали. Любая точка выше жирной линии в заштрихованной области может быть осуществлена, тогда как точки, распо­ ложенные нил е жирной линии, не осуществимы. Точки самой линии, вообще говоря, не могут быть получены за исключением обычно двух.

.

.

.

Эти положения являются. основным подтверждением правиль­ ности предложенного определения С; они будут сейчас доказаны.

\

Теорема 11 ,

Пусть дискретный канал обладает пропускной способностью С. а дискретный источник - «энтропией» за 1 сек. Н. Если н с, то существует такая система кодирования, что сообщения источника

могут быть переданы по каналу с произвольно малой частотой ошибок (или со сколь угодно малой ненадежностью). Если Н<С, то можно закодировать сообщения источника таким образом, чтобы ненадежность была меньше, чем Н-С+е, где е сколь угодно мало.