计算机网络之码元、波特、速率与带宽
码元
码元是指用一个固定时长的信号波形(数字脉冲),代表不同离散数值的基本波形,是数字通信中数字信号的计量单位,这个时长内的信号成为k进制码元,而该时长成为码元宽度。当码元的离散状态有M个时(M大于2),此时码元为M进制码元。
1码元可以携带多个比特的信号量。例如,在使用二进制编码时,只有两种不同的码元,一种代表0状态,另一种代表1状态。
如图中的低电平或高电平,即所述的用固定时长的信号波形代表不同离散数值的基本波形,其中的0或1,都可以称为码元。图中的码元为二进制码元。
在k进制码元的情况下-----如4进制码元-》码元的离散状态有四个-》4种高低不同的信号波形,分别可以用00、01、10、11来代表,这样,一个码元就携带了两个比特的信号量。
速率、波特、带宽
速率也叫数据率,是指数据的传输速率,表示单位时间内传输的数据量。可以用码元传输速率和信息传输速率表示。
此处注意:传输速率与传播速率不同,传输速率是指数据从主机端传输到链路上的速度,传播速率是指数据在链路上传播的速率,一般受介质影响,大致接近电磁波的速率
**码元传输速率:**别名码元速率、波特速率、调制速率、符号速率等,它表示单位时间内数字通信系统所传输的码元个数(也可称为脉冲个数或信号变化的次数),单位是波特(Baud)。1波特表示数字通信系统每秒传输一个码元。这里的码元可以是多进制的,也可以是二进制的,但码元速率与进制数无关。
- 奇妙比喻:把码元想成电击信号,码元传输速率就约等于单位时间被电几次。
信息传输速率:别名信息速率、比特率等,表示单位时间内数字通信系统传输的二进制码元个数(即比特数),单位是比特/秒。
所以,波特率和比特率是不一样的。
关系:若一个码元携带n bit的信息量,则M波特的码元传输速率所对应的信息传输速率为M * n bit/s。
带宽:表示在单位时间内从网络钟的某一点到另一点所能通过的"最高数据率",常用来表示网络的通信线路所能传输数据的能力。单位是b/s。
附一道习题与题解
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