比特率和波特率

虽然比特率和波特率关系密切,但是它们是两个不同的概念。

比特率是测量每秒可传输数据比特位(0和1)数量的单位。例如,每秒2,400位的比特率是指每一秒钟传输了2,400个1和0。

三分钟教你认清比特率与波特率

波特率表示每秒钟一个信号(从0变为1或从1变为0)或符号(连接的电压、频率或相位)在通信通道中改变状态或发生变化的次数。例如,2,400波特率是指该通道每秒钟最多改变状态2,400次。在这个例子中,波特率和比特率是相同的数值:2,400bps,1比特率等于1波特率。

虽然比特率和波特率具有相似性,但是它们并不是一回事儿。

模拟电话调制解调器要比数字通信手段简单一些,而且通常每秒传输位数和波数相同,1个符号(波数)传输1个位。为了提高通信速度,更高级的调制解调器会使用能在一个符号中发送多个位的调制技术。因此,比特率和波特率并不总是相同的数值。

在使用不同的调制技术时,如果通道在一个波中最多发送4个位,那么波特状态就只会改变一次。因此,在这种情况下波特率等于1/4的比特率。

我们可以使用这样的波特率公式:比特/秒 = 波特/秒 x 比特/波特。

转载于:https://www.cnblogs.com/jc-1997/p/6624249.html

### 比特率波特率的区别联系 #### 定义 比特率(Bit Rate)是指单位时间内传输的数据量,通常以比特/秒(bits per second, bps)为单位表示。它描述的是数据的实际传输速度[^1]。 波特率(Baud Rate)则是指单位时间内信号的变化次数,也称为符号速率,通常以波特(Baud, Bd)为单位表示。它是衡量信道上信号状态改变频率的一个指标[^2]。 #### 关系 在未调制的简单二进制系统中,每一个信号变化代表一个比特的信息,因此此时比特率等于波特率。例如,在每秒钟传输50个二进制符号的情况下,信息速率为50 bit/s,而信号速率同样为50 Bd[^2]。 然而,在实际应用中,尤其是现代通信系统中,常通过调制技术来提高效率。比如采用多级调制方式时,一个信号可以携带多个比特的信息。在这种情况下,比特率不再等于波特率。具体来说,如果每个符号能够承载n个比特的信息,则比特率将是波特率乘以n: \[ \text{比特率} = \text{波特率} \times n \] 其中 \( n = \log_2 M \),M 是单个符号所能表示的不同离散值的数量[^3]。 举个例子,对于字符串 `01001111` ,原本按逐位处理的话会有8次电平跳变(即波特率为8)。但如果我们将相邻两比特组合成一组形成新的符号集 {00, 01, 10, 11} (对应于四个可能的状态),则只需四次跳变即可完成整个序列的传递。这里虽然波特率降为了原来的半数,但由于每次跳转都携带着双倍的信息量,所以总的比特率保持不变甚至有所提升[^3]。 另外值得注意的一点是,尽管两者数值可能存在差异,但在同一个通信链路里工作的收发双方仍需设定一致的波特参数设置,否则会造成解码失败等问题如帧同步丢失等现象发生。 ```python # 计算理论上的最大比特率给定波特率以及调制级别 def calculate_bit_rate(baud_rate, modulation_levels): bits_per_symbol = math.log2(modulation_levels) return baud_rate * bits_per_symbol baud_rate_example = 9600 # 假设波特率为9600 Bauds modulation_levels_example = 4 # 使用QPSK (Quadrature Phase Shift Keying), 即4种相位状态 calculated_bitrate = calculate_bit_rate(baud_rate_example, modulation_levels_example) print(f"Theoretical maximum bitrate with QPSK at 9600 baud is {calculated_bitrate:.0f}bps.") ``` 上述代码片段展示了如何基于已知的波特率所使用的调制方案计算理论上可达到的最大比特率。 --- 相关问题
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