信號傳輸速率

信號傳輸速率是指單位時間內所傳輸的數據量多少。為了能夠統一度量,可以採用兩種方法作為傳輸速率的單位。

一種是碼元速率,單位時間內傳輸的碼元個數,單位為波特(baud),所以也稱波特率。一個數字脈衝為一個碼元。若碼元的寬度為T秒,則B=1/T。

另一種是數據傳輸速率,每秒鐘內傳輸的信息量,單位為比特/秒(b/s或bps),所以也稱比特率。若碼元可取的離散值的個數為M,則T=Ts*㏒M,R=Rs/㏒M,其中Ts為發一個二進制符號所需要的時間。

基本介紹

  • 中文名:信號傳輸速率
  • 外文名:baud
  • 碼元速率:單位時間內傳輸的碼元個數
  • 也稱波特率
單位,波特,比特率,尼奎斯特定理,

單位

信號傳輸速率是指單位時間內所傳輸的數據量多少。為了能夠統一度量,可以採用兩種方法作為傳輸速率的單位。數據是信息的載體,信息涉及數據的內容和解釋,信號則是數據在傳輸過程中的電磁波表現形式。

波特

一種是碼元速率,單位時間內傳輸的碼元個數,單位為波特(baud),所以也稱波特率。一個數字脈衝為一個碼元。若碼元的寬度為T秒,則B=1/T。

比特率

另一種是數據傳輸速率,每秒鐘內傳輸的信息量,單位為比特/秒(b/s或bps),所以也稱比特率。若碼元可取的離散值的個數為M,則T=Ts*㏒M,R=Rs/㏒M,其中Ts為發一個二進制符號所需要的時間。
若碼元所攜帶的信息量為I,則I=㏒M,單位為bit。R=Rs/㏒M=Rs/I。

尼奎斯特定理

尼奎斯特在1924年推倒出了有限頻寬無噪聲信道的最大碼元速率,稱為尼奎斯特定理。若信道頻寬為W,則最大碼元速率B=2W。所以有限頻寬無噪聲信道的最大數據傳輸速率R=B/㏒M=2W/㏒M。僅當M=2時,最大碼元速率才等於最大數據傳輸速率。
香農在尼奎斯特定理的基礎上在1984年推倒出了有限頻寬有噪聲信道的最大數據傳輸速率R=W㏒2(1+s/n)。W為信道頻寬,S為信號的平均功率,N為噪聲的平均功率,S/N為信噪比信噪比單位為分貝(dB),他們之間的關係為dB=10㏒10(S/N)。例如當信噪比為30dB時,S/N=10的3(30÷10)次方=1000。

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