Zależność między przepustowością transmisji danych, szerokością pasma i jakością sygnału opisuje twierdzenie Shannona-Hartleya: C = B × log₂(1 + SNR), gdzie C to maksymalna przepustowość kanału, B to jego szerokość pasma, a SNR to stosunek sygnału do szumu.
Jeżeli w zadaniu założono ten sam kanał o tej samej szerokości pasma (czyli stałe B), to jedyną drogą do zwiększenia C jest wzrost wyrażenia log₂(1 + SNR). To oznacza, że musi wzrosnąć SNR, czyli w praktycznym języku eksploatacji sieci: trzeba uzyskać większy odstęp sygnału od szumu (mniej szumów/zakłóceń względem sygnału).
W sieciach HFC (hybrydowych światłowodowo-koncentrycznych) zwiększanie przepustowości w tym samym paśmie często wiąże się z użyciem bardziej wymagających rozwiązań modulacyjnych i kodowania, które są bardziej wrażliwe na zakłócenia. Niezależnie od tego, jaką metodę modernizacji wybierze operator lub technik (lepsze okablowanie, lepsze złącza, usunięcie uszkodzeń, ograniczenie ingressu, właściwe poziomy sygnałów), wspólnym celem jest poprawa jakości sygnału, czyli wzrost SNR.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie są poprawne?
- "zastosowania dodatkowych wzmacniaczy" – wzmacniacz może podnieść poziom sygnału, ale zwykle wzmacnia także szum i nie gwarantuje poprawy SNR. Może być jedną z metod w sieci, lecz nie jest matematycznym warunkiem koniecznym.
- "obniżenia częstotliwości nośnej modulatora" oraz "zwiększenia częstotliwości nośnej modulatora" – sama zmiana częstotliwości nośnej nie oznacza automatycznie większej przepustowości w kanale o tej samej szerokości pasma. Ograniczenie wynika z relacji B i SNR, a nie z faktu, czy nośna jest wyższa lub niższa.
Wniosek egzaminacyjny: przy stałym paśmie wzrost przepustowości wymaga wzrostu SNR, czyli zwiększenia odstępu sygnału od szumu.