1、数据通信中的主要技术指标1、数据传输速率 数据传输率:每秒能传输的二进制信息位数,单位为位/秒,记作bps或b/s,由下式确定:R=NT2log.1T为码元的周期,N为一个码元取的有效离散值个数,一般取2的整数次方值。若一个码元仅仅可取0和1两种离散值,则该码元只能携带一位二进制信息,若可取 00、01、1011 四种,则可携带两位二进制信息。思考 若一个码元可取N种离散值,则该码元能携带的二进制信息为?M=N2log当一个码元仅取两种离散值时,R=(1/T),表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。即可得出另一个技术指标:信号传输速率。也称为码元速率,调制速率或波特率,单位为波特(Baud)
2、。表示单位时间内通过信道的码元个数 B=1/TNRBNBR22loglog在二元调制方式当中,R和B取同一值,但在多元情况下,就要区分开。例如:采用四相调制方式中,即N=4,且T=833*10-6秒,求传输速率?数据传输速率VS调制速率打个比方,调制速率是公路上单位时间内经过的打个比方,调制速率是公路上单位时间内经过的卡车数,那么数据传输率便是单位时间里经过的卡车数,那么数据传输率便是单位时间里经过的卡车里装运的货物箱数。卡车里装运的货物箱数。信道容量 带宽就像道路的宽窄 数据就像要跑在道路上的车 信道容量不仅由传输介质决定,还受到信道上网络设备处理速度的影响。带宽就像水管的粗细 网络设备就像
3、水管的阀门、连接器等 数据就像水管中的水信道容量VS数据传输速率信道容量:表征一个信道传输数据的能力,单位为 位/秒。表示信道的最大数据传输速率。(信道的极致)数据传输率:实际的传输速率举例:最大时速VS 实际车速噪声热噪声(传输介质本身的电器特性影响)冲击噪声(外界干扰,例如:雷击,具有突然性)奈奎斯特定理无噪声情况下码元速率B与信道带宽H的关系:B=2H 奈奎斯特公式 C=2Hlog2 N 实际通信过程当中,有噪声香农公式:C=Hlog2(1+s/N)S/N 信噪比,S 信号功率,N表示噪声功率单位为 分贝 实际使用中S/N的值要求足够大,所以的 S/N=10log10(S/N)例:信噪比
4、为30db,带宽为3KHZ的信道最大数据传输率?同步异步传输在异步传输中,被传输的单位是字符,每个字符可由58位码元组成。每个字符前需加一位起始位“0”,以表示一个字符的开始。在字符后加上一位校验位,以便接收方进行错误校验。然后再加1.5或2位停止位“1”,以表示一个字符的结束。当不发送信号时一直发送停止位“1”,接收方根据1至0的跳变来辨别一个新字符的开始课堂练习题1、对于带宽为6M HZ 的信道,若用4种不同的状态来表示数据,在不考虑热噪声的情况下,该信道的最大数据传输速率是多少?2、信道带宽为3KHZ,信噪比为30db,则每秒能发送的比特数不会超过多少?3、采用8种相位、每种相位各有两种幅度的PAM调制方法,问在1200Baud的信号传输速率下能达到的数据传输率为多少?(注:PAM:脉冲幅度调制)4、采用每种相位各有两种幅度的PAM调制方法,在带宽为8KHZ的无噪声信道上传输数字信号,若要达到64Kbps的数据速率,问至少要多少种不同的相位?5、数据速率为1200bps,采用无校验、1位停止位的异步传输,问1分钟内最多能传输多少个汉字?(双字节)