根據香農公式,高斯白噪聲背景下的連續信道容量可以通過以下公式計算:
C = B × log2[1 + (S/N)]
其中:
C 是信道容量,單位為比特/秒(bps)。
B 是信道頻寬,單位為赫茲(Hz)。
S/N 是信噪比,通常用分貝(dB)表示。
信噪比的計算公式為:
SNR = 10 × log10(S/N)
特別地,當信道容量 C 大於或等於信源的信息速率 Rb 時,即 C ≥ Rb,理論上可以實現無誤差傳輸。提高信噪比 S/N 可以增大信道容量 C。當噪聲功率譜密度 n0 趨向於零,或者信號功率 S 不受限時,信道容量趨向於無窮大。當信道頻寬 B 趨向於無窮大時,信道容量趨向於 1.44 × (S/n0)。
例如,若信道頻寬為 8MHz,信噪比為 30dB,則可以通過香農公式計算出在該條件下的信道容量。