信道容量

在電機工程學、電腦科學、資訊理論中，-{信道容量}-（Channel capacity，又譯-{通道容量}-）是指在一個信道中能夠可靠地傳送資訊时可达速率的最小上界。所谓可靠传输指的是可以以任意小的错误率传递信息。根据有噪信道编码定理，信道容量是可以误差概率任意小地达到的给定信道的极限信息率。信道容量的单位为比特每秒、奈特每秒等等。  

香农在第二次世界大战期间发展出信息论，為-{信道容量}-提了定义，並且提供了计算信道容量的数学模型。香农指出，-{信道容量}-是信道的输入与输出的互信息量的最大值，而相应的输入分布称为最佳输入分布。

定義

X代表已傳送信號的隨機變數，Y代表已收到信號的隨機變數。代表已知X的情況下Y的條件分布，为信道的内在固定属性。于是依据如下性质

边缘分布的选取完全决定了联合分布，这就能导出互信息。信道容量定义为

其中上确界针对对所有可能的值。

有噪信道编码定理 
有噪信道编码定理表明，对任意的ε > 0以及传输速率R小于信道容量C，在块长度足够大的情况下，总有一种在速率为R下传输的编码和解码方案，它的误差概率小于ε。另外，对于任何大于信道容量的速率，随着块长度趋近于无穷，接受者的误差概率也趋于1。

参见
信息论 
信息熵
信道
有噪信道编码定理

参考文献

資訊理論
電信
信息论
通信