碼元速率
碼元傳輸速率
碼元速率表示單位時間內信號波形的變換次數,即通過通道傳輸的碼元個數。若信號碼元寬度為T秒,則碼元速率B=1/T,單位叫波特,這是為了紀念電報碼的發明者法國人波特(Baudot),故碼元速率也叫波特率,或稱作調製速率、波形速率、符號速率。
碼元傳輸速率,又稱為碼元速率或傳碼率。碼元速率又稱為波特率,指每秒信號的變化次數。單位為"波特",常用符號"Baud"表示,簡寫為"B"。
1924年,尼奎斯特(Nyquist)推導出理想低通通道下的最高碼元傳輸速率的公式:
理想低通通道下的最高碼元傳輸速率 = 2W Baud
其中,W為理想低通通道的帶寬,單位是赫茲(Hz),即每赫茲帶寬的理想低通通道的最高碼元傳輸速率是每秒2個碼元。對於理想帶通通道的最高碼元傳輸速率則是:
理想帶通通道的最高碼元傳輸速率 = W Baud
即每赫茲帶寬的理想帶通通道的最高碼元傳輸速率是每秒1個碼元。
碼元速率,單位是波特。二進位數字傳輸中一個碼元可攜帶一個bit,共有兩個狀態值。
波特率與比特率的關係是比特率= 波特率×單個調製狀態對應的二進位位數。在不同的信號調製系統中,每個碼元所載的比特是不同的。例如,二進位數字傳輸中一個碼元可攜帶一個bit,八進位數字傳輸中,一個碼元可載3個bit。
一個碼元有8個狀態值時,2^3=8,也就是說在調製時,每3個比特組成一個碼元,其對應的8個狀態就是在星座圖中的8個點,例如8PSK,即該碼元攜帶3個bit的信息量。一般考試時都會告訴你RB的值,常規有9600 4800等。一般而言,每個碼元脈衝可代表log2 M個M進位bit。即,比特率與波特率的關係為Rb = RB log2M bps
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。
若1秒內傳2 400 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㏒2N個二進位碼元去表示,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㏒2N( 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。即㏒2N=2。碼元傳輸速率(波特率)B和數據速率R的關係是:
R=B㏒2N(bps)