題目：波特與比特率

碼元

碼元(code cell)是攜帶信息的波形符號，也即“時間軸上的一個信號編碼單元”。碼元可能是二進制的，也可能是多進制的。

二進制中，脈沖的有或無就表示這個碼元狀態的“1”或“0”，即碼元有2種狀態，這種碼元稱為二進制碼元。

在QPSK（四進制相移鍵控，Quaternary Phase Shift Keying）中，利用載波的四種不同相位來表示數字信息，即碼元有4種狀態，這種碼元稱為四進制碼元。

一個二進制碼元的信息量為 1 bit，一個 M 進制碼元的信息量為log2Mlog2?Mbit.

波特

數字信號由碼元組成，碼元攜帶一定量的信息。定義單位時間傳輸的碼元數為碼元速率，單位為碼元/秒，又稱為波特（Baud）。

由此可見，波特是一種單位，是碼元傳輸速率（也稱傳碼率）的單位，也可以理解成單位時間內載波調制狀態變化的次數。

注意：“波特”（Baud）本身已是速率，所以不需要寫成 Baud Rate（Rate 是贅字）。單位“波特”本身就代表每秒的調制數，以“波特每秒”（Baud per second）為單位是一種常見的錯誤，但是在一般中文口語化的溝通上還是常以“波特率”來描述“波特”（Baud）。

比特率

定義單位時間傳輸的信息量為信息速率，單位為bit/s（比特每秒）或 bps，所以信息速率又稱比特率。

波特和比特率的區別與聯系

波特和比特率是兩個不同的概念，波特是碼元傳輸速率的單位，它說明每秒傳輸多少個碼元。

碼元的傳輸速率“波特”和信息的傳輸速率“比特/秒”在數值上有一定的關系：若一個碼元只攜帶 1bit 的信息量，則“波特”和“比特/秒”在數值上是相等的。但如果一個碼元攜帶 n bit的信息量，則M Baud 的碼元傳輸速率所對應的信息傳輸速率為M?nM?n

b/s. 所以信息速率RbRb和碼元速率RsRs之間的關系為

Rb=Rs?log2MRb=Rs?log2?M

舉例

一般在二元制調相方式中（例如基帶二進制信號），RsRs和RbRb在數值上相等，但是在多元調相的情況下，就不一定了。

比如 RS232，典型的“波特”是2400、9600、115200等，假設目前“波特”為 9600， 則此 RS232 的比特率為 Rb=9600?log22=9600?bpsRb=9600?log2?2=9600bps

再比如對于某四相制調制解調器，單位脈沖 T=833?10?6?sT=833?10?6s，狀態數M=4M=4，則碼元速率 Rs=1/T=1200?Baud.Rs=1/T=1200Baud.

數據傳輸速率 Rb=Rs?log24=2400?bpsRb=Rs?log2?4=2400bps

參考資料
《計算機網絡與應用》（清華大學出版社，石良武）
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B3%A2%E7%89%B9%E7%8E%87

總結

以上是生活随笔為你收集整理的波特与比特率的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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