通信原理有关概念、比较

传信率

传信率是数字系统中每秒所传送的bit数或平均信息量，单位为bit/s

或BPS,用符号R

b

表示

码元传输速率

码元传输速率简称传码率，又称符号速率等。它表示单位时间内传输码元的数目，单位是波特（Baud ），记为B。这是为了纪念电报码的发明者

法国人波特（Baudot），故码元传输速率也称为波特率，用符号R

B

表示。

在数字通信中，一个数字脉冲称为一个码元。如字母A的ASCII码是01000001，可用7个脉冲来表示，亦可认为由7个码元组成。码元携带的信息量由码元的离散值个数决定。

若1秒内传2400个码元，则传码率为2400B。数字信号有多进制和二进制之分，但码元速率与进制数无关，只与传输的码元长度T有关。通常在给出码元速率时，有必要说明码元的进制。由于M进制的一个码元可以用㏒2M 个二进制码元去表示，因而在保证信息速率不变的情况下，M进制的码元速

率R

b 与二进制的码元速率R

B

之间有以下转换关系：

R

b = R

B

㏒2M ( B )

在数字调制中，四相调制码元可以取4个相位值，一个码元代表两位二

进制数。即㏒2N=2。码元传输速率（波特率）B和数据速率R的关系是：R=B㏒2N（bps）

数据传输速率（Data Transfer Rate）

描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的比特数，也是人们常说的“倍速”数。单倍数传输时，每秒可以传输150KB数据;四倍速传输时，每秒可以传输600KB数据；40倍速传输时，每秒可以传输6MB数据（Internet数据传输速率最高可达10Mbps）......以此类推。目前市场上常见的光盘光驱动器多为40倍速到50倍速。但要注意在实际使用中，受光盘读速度和CPU传输本身的影响，上述速率会大打折扣，而且倍速越高，所打折扣越大。通常，平均传输速率能达到3~4MB就不错了。

数据传输速率的定义:数据传输率是指单位时间内信道上所能传输的数据量。可用“比特率”和“波特率”来表示。数据传输速率在数值上，等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(b/s)，也记做bps；

常用的数据传输速率单位有：Kbps、Mbps、Gbps与Tb/s，目前最快的以太局域网理论传输速率（也就是所说的“带宽”）为10Gbit/s。其中：1Kbps = 10^3 bps

1Mbps = 10^6bps

1Gbps = 10^9 bps

1Tbps = 10^12 bps

数据传输速率计算公式：S=1/T(log

2

N)，其中：T为一个数字脉冲信号的宽度（全宽码）或重复周期（归零码），单位为秒；N表示一个脉冲所能表示的有效值状态，通常N=2K（K为二进制信息的位数）。当N=2时，数据传

数据传输速率的定义

数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒种传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(bit/second)，记作bps。对于二进制数据，数据传输速率为：

S=1/T(bps)

其中，T为发送每一比特所需要的时间。例如，如果在通信信道上发送一比特0、1信号所需要的时间是0.001ms，那么信道的数据传输速率为1 000 000bps。

在实际应用中，常用的数据传输速率单位有：kbps、Mbps和Gbps。其中：

1kbps＝103bps 1Mbps＝106kbps 1Gbps＝109bps

带宽与数据传输速率

在现代网络技术中，人们总是以“带宽”来表示信道的数据传输速率，“带宽”与“速率”几乎成了同义词。信道带宽与数据传输速率的关系可以奈奎斯特(Nyquist)准则与香农(Shanon)定律描述。

奈奎斯特准则指出：如果间隔为π/ω(ω=2πf),通过理想通信信道传输窄脉冲信号，则前后码元之间不产生相互窜扰。因此，对于二进制数据信号的最大数据传输速率Rmax与通信信道带宽B（B=f,单位Hz)的关系可以写为：

Rmax＝2.f(bps)

对于二进制数据若信道带宽B=f=3000Hz，则最大数据传输速率为6000bps。

奈奎斯特定理描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。香农定理则描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信噪比之间的关系。

香农定理指出：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输速率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为：

Rmax＝B.log2(1+S/N)

式中，Rmax单位为bps,带宽B单位为Hz，信噪比S/N通常以dB（分贝）数表示。若S/N=30(dB),那么信噪比根据公式：

S/N(dB)=10.lg(S/N)

可得，S/N＝1000。若带宽B=3000Hz，则Rmax≈30kbps。香农定律给出了一个有限带宽、有热噪声信道的最大数据传输速率的极限值。它表示对于带宽只有3000Hz的通信信道，信噪比在30db时，无论数据采用二进制或更多的离散电平值表示，都不能用越过0kbps的速率传输数据。

因此通信信道最大传输速率与信道带宽之间存在着明确的关系，所以人们可以用“带宽”去取代“速率”。例如，人们常把网络的“高数据传输速率”用网络的“高带宽”去表述。因此“带宽”与“速率”在网络技术的讨论中几乎成了同义词。

关于通频带，3dB带宽，三阶截点和1dB压缩点，截止频率，频率范围，带宽，特征频率（中心频率），截止频率和增益（db)

1.通频带

通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。由于放大电路中电容、电感及半导体器件结电容等电抗元件的存在，在输入信号频率较低或较高时，放大倍数的数值会下降并产生相移。通常情况下，放大电路只适用于放大某一个特定频率范围内的信号。

如图所示为某放大电路的幅频特性曲线。

f1-f2之间为通频带