【计算机网络】物理层 : 相关参数 ( 码元 | 码元进制 | 速率 | 码元传输速率 | 波特 | 信息传输速率 | 带宽 | 码元速率计算示例 )★

文章目录

• 一、码元概念
• 二、码元进制
• 三、速率
• 四、码元传输速率 与 波特
• 五、信息传输速率
• 六、带宽
• 七、码元速率计算

一、码元概念

"码元" 概念 : 使用 固定时长 的 信号波形 , 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 , 该 固定时长 内的 信号 称为

进制码元 , 该 固定时长 称为 码元宽度 ;

• 固定时长 : 指的是 高电平 , 低电平 的 持续时间 , 该时间必须是固定的 ;
• 码元 本质 : 是 信号波形 ;
• 不同 离散数值 : 指的是

或

;

• 计量单位 :

个信号对应

个码元 ;

在这里插入图片描述

二、码元进制

"码元" 进制 : 当 码元 离散值 有

个 时 , 该 码元 称为

进制码元 (

) ;

二进制码元 : 计算机中的码元是二进制码元 , 码元 只有

和

两个离散值 ;

"码元" 信息量 : 一个 码元 可以携带多个比特信息量 , 二进制 码元 只能携带

个 比特 的信息量 , 有两种不同的信息 ,

状态 , 或

状态 ;

进制码元示例 :

进制码元离散值 : 码元 的 离散值 有

个 ;

进制码元信号波形 : 其 信号波形有

种高低不同的电平取值 ;

进制码元信息量 : 该码元可以 携带

比特的信息量 , 分别是 00 , 01 , 10 , 11 四种码元取值 ;

三、速率

"速率" 概念 : 速率 又称为 数据率 , 是 数据的 传输速率 , 单位时间 内传输的 数据量 ; 可以使用 码元传输速率 和 信息传输速率 表示 ;

上述 “速率” 是 发送速率 , 是 主机向链路 , 传输数据的速度 ;

注意与 “传播速率” 进行区分 , “传播速率” 指的是在整个链路上的传播速度 , 即 电磁波的传输速度 ;

四、码元传输速率 与 波特

码元传输速率 :

秒传输多少个码元

• 别名 : 码元速率 , 波形速率 , 调制速率 , 符号速率 ;
• 概念 : 单位时间 内 , 数字通信系统 传输的 码元个数 , 单位是 波特 ( Baud ) ;

"波特" 是速度单位 ,

波特 就是

码元 / 秒 ;

"波特" 简介 :

波特 , 表示 数字通信系统

秒中 传输

个码元 ;

• 码元个数说明 : 又称为 脉冲个数 或 信号变化次数 ;
• 码元信息量说明 : 码元可以是多进制的 , 也可以是二进制的 , 计算机网络中指的是二进制的码元 ;
• 码元信息量示例 :

波特下 , 二进制码元每秒传输 1 比特数据 ,

进制码元 每秒 传输 2 比特数据 ;

"码元传输速率" 与 “数据传输速率” 无关 ;

五、信息传输速率

信息传输速率 :

秒传输多少个比特

• 别名 : 信息速率 , 比特率 ;
• 概念 : 单位时间内 , 数字通信系统 , 传输的 二进制码元个数 ;
• 二进制码元 : 其 信息量 就是

比特 ;

• 单位 : 比特/秒 ( bit/s ) ;

"码元传输速率" 与 “信息传输速率” 关系 :

• 码元信息量 :

码元 携带

比特 信息量 ;

• 换算关系 :

波特 的 “码元传输速率” 对应

比特/秒 的 “信息传输速率” ;

六、带宽

"带宽" 概念 : 单位时间 内 , 从 网络中 一点 到 另一点 所能通过的 最高数据率 ; 单位是 比特/秒 ;

带宽 常用于 表示 网络的通信线路 传输数据的能力 ;

七、码元速率计算

数字通信系统

:

进制码元 :

个码元 有

比特 信息量 ;

秒传输

个码元

• 计算 码元传输速率 :

• 计算 信息传输速率 :

数字通信系统

:

进制码元 :

个码元有

比特 信息量 ;

秒传输

个码元

• 计算 码元传输速率 :

• 计算 信息传输速率 :

对比上述两个 数字通信系统 的 系统传输速率 : 对比 “信息传输速率” , 第

个数字通信系统 信息传输速率更快一些 ;