碼元傳輸速率

碼元傳輸速率

碼元傳輸速率(Symbol transmission rate)簡稱傳碼率,又稱符號速率等。它表示單位時間內傳輸碼元的數目,單位是波特( Baud ),記為B。這是為了紀念電報碼的發明者法國人波特(Baudot),故碼元傳輸速率也稱為波特率。在數字通信中,一個數字脈衝稱為一個碼元。如字母A的ASCII碼是01000001,可用7個脈衝來表示,亦可認為由7個碼元組成。碼元攜帶的信息量由碼元的離散值個數決定。

示例


碼元傳輸速率
碼元傳輸速率
若1秒內傳2400個碼元,則傳碼率為2400B。數字信號有多進位和二進位之分,但碼元速率與進位數無關,只與傳輸的碼元長度 T 有關。通常在給出碼元速率時,有必要說明碼元的進位。由於N進位的一個碼元可以用二進位碼元去表示,因而在保證信息速率不變的情況下,N進位的碼元速率RBN與二進位的碼元速率RB2之間有以下轉換關係:RB2= RbN(B)
在數字調製中,四相調製碼元可以取4個相位值,一個碼元代表兩位二進位數。碼元傳輸速率(波特率)B和數據速率R的關係是:R=Blog2N(bps)

極限


奈奎斯特
奈奎斯特
1924年,奈奎斯特推導出有限帶寬無雜訊通道的極限波特率,稱為奈氏定理。若通道帶寬為W,則奈氏定理的最大碼元速率為:B=2W(Baud)
奈氏定理指定的通道容量也稱為奈氏極限,它由通道的物理特性決定。超過奈氏極限傳送脈衝信號是不可能的。因此,要進一步提高波特率,就必須改善通道的帶寬。