工業(yè)物聯(lián)中,比特率和波特率有什么關系?
在物聯(lián)網(wǎng)通信工程中,我們會經(jīng)常聽到工程師提到比特率、波特率,那么它們是什么東西?兩者之間又存在什么樣的關系呢?
比特率(bit rate)亦稱傳信率、信息傳送率。通信線路(或系統(tǒng))單位時間(每秒)內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘?,即每秒能傳輸?shù)亩M制位數(shù),通常用Rb表示,單位是比特/秒(bit/s,也就是英文的簡稱為 bps).
波特率(Baud rate)又稱傳碼率、碼元傳輸速率、信號傳輸速率或調(diào)制速率。通信線路每秒內(nèi)傳輸?shù)拇a元(脈沖)個數(shù),或表示信號調(diào)制過程中,單位時間內(nèi)調(diào)制信號波形的變換次數(shù),通常用RB表示,單位是波特(Bd或Baud,前者規(guī)范)。如果每秒傳輸1個碼元就稱為1Bd;如果1碼元的時間長短為200ms,則每秒可傳輸5個碼元,那么碼元速率(波特率)就是5Bd。
在二進制系統(tǒng)中,比特率等于波特率,就好比當系統(tǒng)以每秒50個二進制符號傳輸時,信息速率為50bit/s,信號速率也為50Bd(波特)。在無調(diào)制的情況下,比特率等于波特率;采用調(diào)相技術時,比特率不等于波特率。通信系統(tǒng)的發(fā)送設備和接收設備必須在相同的波特率下工作,否則會出現(xiàn)幀同步錯誤。
波特率碼元速率并沒有限定是何種進制的碼元,所以給出波特率時必須說明這個碼元的進制。對于M進制碼元,比特率(信息速率)Rb與波特率(碼元速率)RB的關系式為
Rb=RB·lbM,lbM=log2M,表示M的以2為底的對數(shù)。顯然,對于二進制碼元,由于lb2=1,所以Rb=RB,即波特率與比特率在數(shù)值上相等,但單位不同,也即二者代表的意義不同。
數(shù)據(jù)傳輸率(data transfer rate)又稱數(shù)據(jù)傳輸速率、數(shù)據(jù)傳送率。通信線路單位時間內(nèi)傳輸?shù)淖址麄€數(shù);或者單位每秒內(nèi)傳輸?shù)拇a組數(shù)或比特數(shù)。其單位是字符/秒;或者碼組/秒、比特/秒(可見,當數(shù)據(jù)傳輸率用“bit/s”作單位時,即等于比特率)。
波特(Bd)是一個測量單位,用來測量諸如調(diào)制解調(diào)器之類的裝置在每秒鐘中的信號變化的數(shù)量,也就是說,它指示了在每秒鐘中的通信線路狀態(tài)變化的數(shù)量,而不是發(fā)送的數(shù)據(jù)的數(shù)量。
盡管這二者在一定程度上是可比擬的,但波特率與比特率不能混淆,前者是指改變電壓(或電流)的數(shù)量(變化量),而后者是指所傳送的數(shù)據(jù)的數(shù)量。