Alternativa correta: D - largura de banda do canal.

A equação de Shannon é fundamental para entender a capacidade de um canal de comunicação com ruído. A fórmula apresentada é:

C = B log₂ ( 1 + S/N )

Onde:

• C é a capacidade do canal, medida em bits por segundo (bps).
• B representa a largura de banda do canal, medida em hertz (Hz). É a faixa de frequências que o canal pode transmitir.
• S/N é a relação sinal-ruído, uma medida da qualidade do sinal comparada ao ruído presente no canal.

Vamos analisar as alternativas à luz dessas informações:

• A - amplitude do sinal modulado em decibel: A amplitude do sinal não é representada pela letra B nesta fórmula.
• B - atenuação do canal em decibel: A atenuação refere-se à perda de sinal ao longo do canal, mas não é o que B representa aqui.
• C - constante, em decibel, de cancelamento de unidade: Não há uma constante de cancelamento de unidades na equação de Shannon.
• D - largura de banda do canal: Correto! A letra B na equação de Shannon refere-se diretamente à largura de banda do canal, que é a faixa de frequências que pode ser utilizada para a transmissão de dados.
• E - quantidade de bits utilizados na codificação: A quantidade de bits na codificação não é o que B representa na fórmula.

Dessa forma, a alternativa correta é D, pois na equação de Shannon, B está diretamente associado à largura de banda do canal, que é crucial para determinar a capacidade de transmissão dos dados, especialmente em um ambiente com ruído.

Teorema de Shannon

C = W * log2(1 + S/N) bps

C = capacidade do canal na presença de ruído;
W = frequência do sinal (largura de banda);
S/N = relação sinal/ruído, em Watts.

Fonte: Processamento de Sinais para engenheiros: Teoria e prática - Cesar da Costa

O teorema de Shannon permite calcular a capacidade máxima de transmissão na presença de ruído, conforme a fórmula:

C = W * log2 (1 + RSR)

W: Largura de banda do canal de comunicação.

RSR: Relação sinal-ruído.

O teorema de Shannon leva em consideração apenas a existência de ruído térmico (ruído branco) interferindo na transmissão, ou seja, atenuação e outros tipos de ruído não são considerados.

Exemplo:

Uma linha telefônica comum com largura de banda de 3100 Hz e uma relação sinal-ruído de 30 dB.

RSR = 10 ^ 30/10 = 10³ = 1000

C = 3100 * log2 (1+1000)

C = 3100 * log2 1001

C ~= 3100 * log2 2¹⁰

C ~= 31000 bps