波特率和数据传输速率的关系

根据自己学习做出的记录,如有错误,欢迎指正。

 

 

波特率和数据的传输速率有关系,但是波特率并不是数据传输速率,数据传输速率是比特率。

 

比特率是对信号传输速率的一种度量,通常以“波特”(baud)为单位。波特率有时候会同比特率混淆,实际上后者是对信息传输速率(传信率)的度量。波特率可以被理解为单位时间内传输码元符号的个数(传符号率),通过不同的调制方法可以在一个码元上承载多个比特信息。波特率一般指的是调制解调器的通信速度即线路状态更改的次数。 只有每个信号符合所传输数据的一位时,才等于每秒位数。为了在彼此之间通信,调制解调器必须使用相同的波特率进行操作。如果将调制解调器的波特率设置为高于其他的调制解调器的波特率,则较快的调制解调器通常要改变其波特率以匹配速度较慢的调制解调器。严格来说,波特率一般不使用在通信传输领域。 波特率描述的是单位时间内调制信号的能力,经它调制出来的信号才以比特的形式来传输,或者这样说,信号在传输过程中,如果要经过数模转换,就需要调制,那么传输时间除了消耗在其它领域外,还消耗在调制过程和在信道的传输过程,描述信号调制能力用波特率,描述信号传输能力用比特率。

 

波特率:

在电子通信领域,波特(Baud)即调制速率,指的是有效数据讯号调制载波的速率,即单位时间内载波调制状态变化的次数。

表示每秒钟传送的码元符号的个数,它是对符号传输速率的一种度量,它用单位时间内载波调制状态改变的次数来表示,1波特即指每秒传输1个符号。

单位“波特”本身就已经是代表每秒的调制数,以“波特每秒”为单位是一种常见的错误,但是在一般中文口语化的沟通上还是常以“波特率”来描述“波特”(Baud)。

 

比特率:

在通信和计算机领域,比特率(Bit rate,变量Rbit)是单位时间内传输或处理的比特的位数。或者指信号(用数字二进制位表示)通过系统(设备、无线电波或导线)处理或传送的速率,即单位时间内处理或传输的数据量。

通常单位为“位每秒”( bit/s, b/s),也写作bps(bit per second)。“b” 应该总是小写,以避免与“字节每秒”(Bytes/s, B/s)混淆。——字节(Byte)是构成信息的单位,在计算机中作为处理数据的基本单位,1字节等于8位,即 1 Byte = 8 bits

bit 数据位,表示二进制数1或者0。

 

两者的关系:

 1波特即指每秒传输1个码元符号(通过不同的调制方式,可以在一个码元符号上负载多个bit位信息),1比特每秒是指每秒传输1比特(bit)。因此信息传输速率即比特率在数值上和波特率有这样的关系:

I=S*log2N

其中I为传信率,S为波特率,N为每个符号承载的信息量,而以比特为单位。波特率与比特率的关系也可换算成:比特率=波特率*单个调制状态对应的二进制位数。

如数据传送为240b/s,而每个字符格式包含10位(1个起始位,1个停止位,8个有效数据位),这时的波特率为240 baud (波特),比特率(有效数据位的传送速率)240*10=2400 bps(比特每秒)。再例如假设数据传送为120符号/(symbol/s)(也就是波特率为120Baud),又假设每一个符号为八相调制(单个调制状态对应3个二进制位),则其传送的比特率为(120symbol/s) * (3bit/symbol)=360bps。只有在每个符号只代表一个比特信息的情况、或一些简单的调制方式下,例如基带二进制信号、Bell103CCITTV.21(左列两种均为FSK)调制方式等,波特率与比特率才在数值上相等,但是它们的意义并不相同。具体而言, 两相调制(单个调制状态对应1个二进制位)的比特率等于波特率;四相调制(单个调制状态对应2个二进制位)的比特率为波特率的两倍;八相调制(单个调制状态对应3个二进制位)的比特率为波特率的三倍,依次类推。

 

传信率计算:

UART是按一个一个二进制位发送数据的,UART典型的“波特率”是3001200240096001920038400115200等,假设目前“波特率”为9600,则此UART的传信率计算为 :

I=S*log2N=9600*log22=9600bit/s

 

 

整理笔记,权当方便学习,如有错误,欢迎指正。

 

posted @ 2020-06-08 19:16  丶尘丶  阅读(11102)  评论(0编辑  收藏  举报