概述
在數(shù)字通信中,一個數(shù)字脈沖稱為一個碼元。如字母A的ASCII碼是01000001,可用7個脈沖來表示,亦可認(rèn)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(shù)決定。
碼元傳輸速率簡稱傳碼率,又稱符號速率等。它表示單位時間內(nèi)傳輸碼元的數(shù)目,單位是波特 ( Baud ),記為B。這是為了紀(jì)念電報碼的發(fā)明者法國人波特(Baudot),故碼元傳輸速率也稱為波特率。
示例
若 1秒內(nèi)傳2 400 個碼元,則傳碼率為 2400b。數(shù)字信號有多進(jìn)制和二進(jìn)制之分,但碼元速率與進(jìn)制數(shù)無關(guān),只與傳輸?shù)拇a元長度 T 有關(guān)。通常在給出碼元速率時,有必要說明碼元的進(jìn)制。由于N進(jìn)制的一個碼元可以用個二進(jìn)制碼元去表示,因而在保證信息速率不變的情況下,N進(jìn)制的碼元速率RBN與二進(jìn)制的碼元速率RB2之間有以下轉(zhuǎn)換關(guān)系:
RB2= RbN( B )
在數(shù)字調(diào)制中,四相調(diào)制碼元可以取4個相位值,一個碼元代表兩位二進(jìn)制數(shù)。即=2。碼元傳輸速率(波特率)B和數(shù)據(jù)速率R的關(guān)系是:
R=B(bps)
碼元傳輸速率極限
1924年,奈奎斯特推導(dǎo)出有限帶寬無噪聲信道的極限波特率,稱為奈氏定理。若信道帶寬為W,則奈氏定理的最大碼元速率為:
B=2W(Baud)
奈氏定理指定的信道容量也稱為奈氏極限,它由信道的物理特性決定。超過奈氏極限傳送脈沖信號是不可能的。因此,要進(jìn)一步提高波特率,就必須改善信道的帶寬。
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