通信路容量とシャノンの定理とは？

通信路容量とシャノンの定理とは、雑音のある通信路で誤りなく送れる速度の理論上限。C＝B log2(1+S/N) と表され、帯域幅と信号対雑音比で決まる。応用情報では、帯域を広げるかSN比を上げるかという回線設計の判断材料として問われる。

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応用情報技術者試験の頻出用語／テクノロジ系

通信路容量とシャノンの定理の意味

雑音のある通信路で誤りなく送れる速度の理論上限。C＝B log2(1+S/N) と表され、帯域幅と信号対雑音比で決まる。応用情報では、帯域を広げるかSN比を上げるかという回線設計の判断材料として問われる。

帯域3.1kHz・SN比30dB（S/N＝1000）の電話回線なら C≒3100×log2(1001)≒30kbit/s。SN比を10倍にしても容量はlogの分しか伸びないため、帯域を2倍にするほうが効果が大きい。

SN比のdB表記（10log10）と真値の取り違えが多い。またCはあくまで理論上限で、実効スループットは符号化や再送のオーバヘッドで必ず下回る。無雑音を前提とする標本化定理とは前提が異なる。

最終更新：2026-08-25／解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。