Op universiteiten, hogescholen en andere onderwijsinstellingen zitten voortdurend studenten te zweten op hun tentamens. De Ingenieur vroeg zich af: wat brengt u er nog van terecht? Hier vindt u de antwoorden op de laatste vraag die in het blad heeft gestaan.

Het vak

De tentamenvraag kwam uit het eerstejaarsvak communication van de TU Eindhoven, gegeven door universitair hoofddocent Oded Raz van de afdeling electrical engineering, en ging over de zogeheten shannoncapaciteit.

Aanwezig geachte voorkennis

De shannoncapaciteit C van een communicatiekanaal is de absolute bovengrens voor de snelheid waarmee gegevens erover kunnen worden overgedragen – meestal in bits per seconde. C is afhankelijk van de bandbreedte en van de signaal-ruisverhouding, zoals wordt beschreven door de wet van Shannon-Hartley:

C = B · log2(1+SNR)

 met     SNR     =          signaal-ruisverhouding (signal noise ratio en

              B          =          bandbreedte (in Hz) 

De tentamenvraag

Voor veel communicatiesystemen is het ruisvermogen bij de ingang van een ontvanger afhankelijk van de bandbreedte. Hiervoor geldt de verhouding:

 SNR = Ssignaal / (N0 · B)

 met     Ssignaal  =          vermogen van het signaal (in W)

              N0        =          een constante

1) Wat is de eenheid van de constante N0?

2) Voor een gegeven bandbreedte B0 is de shannoncapaciteit gelijk aan 10 · B. Wat wordt de shannoncapaciteit als we die bandbreedte verdubbelen?