波特率是什么?关于波特率的详细介绍

波特率(也称为符号速率、码元速率和调制速率)指单位时间内传输信号符号(码元、波形)的数量,是数字通信中反映信号波形变换频繁程度的物理量,以波特baud, Bd) 为单位进行测量。每个符号可以表示一个或多个数据位。与表示信息传输速率的比特率不同,波特率表示符号传输速率。

波特率是什么?关于波特率的详细介绍

概述

符号

数字通信中,符号(也称码元,Symbol)是在固定时间段 (称符号长度或码元长度)内持续存在的波形或特征状态。

比特(bit)是信息的基本单位,定义为二进制随机变量的信息熵,该变量为 0 或 1的概率相等。

根据调制方式的不同,一个符号代表的信息量可以不同,即一个符号不一定对应1比特的信息。若一种调制方法以N种符号来代表N个状态,则一个符号的信息量为 比特。例如二电平信号中,用高低两电平为符号表示两个状态,则一个符号的信息量为 比特;而16进制正交幅度调制(16-Quadrature Amplitude Modulation, 16QAM)信号的一个符号为16种状态中的一种,则一个符号的信息量为 比特。

波特率

波特率是信号被调制后单位时间内载波参数的变化次数,是对符号传输速率的度量。

波特率= ,单位为波特(baud, Bd),或符号每秒;1波特即每秒传输1个符号。

值得注意的是,不论一个符号可能有多少种状态,也不论一个符号可以表示多少信息,波特率只计算一秒内所传输的符号(码元、波形)个数,需要与表示信息传输速率的比特率进行区分。

波特率与比特率

比特率

比特率是信息传输速率的量度,它用单位时间内传输二进制代码的有效比特数来表示,其单位为:比特每秒(bit/s, bps)、千比特每秒(kbps)、兆比特每秒(Mbps)等。

比特率与波特率的关系

比特率=比特数/传输时间(bit/s)

波特率=符号数/传输时间(Baud)

波特率与比特率的关系为:比特率=波特率 单个符号对应的信息量

例如,二电平信号在波特率为1波特时,比特率为1比特每秒;而16QAM信号在波特率为1波特时,比特率为4比特每秒。

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