什么是比特率?它与带宽有什么关系?

信息处理 数字通讯 带宽
2022-02-05 05:14:42

我对何时使用带宽作为比特率以及在何处不使用感到非常困惑。这些术语是一回事吗?

3个回答

正如 Duval 先生所暗示的,网络工程师已经采用“带宽”一词来表示类似于“传输率”的意思(就像网络中的“宽带”往往意味着“高速”一样)。但是,您已将问题标记为“数字通信”,该术语的定义非常精确。

比特是信息论中的信息单位。直观地说,比特是由是/否问题的答案所传达的信息,其中每个答案的可能性相同。

在通信中,我们希望将信息从发送器(信息源)传输到接收器(信息接收器)。信息传输速率以比特/秒为单位。非正式地,您可以将其视为系统每秒可以传输的零和一的数量。

然而,事实证明,信息是使用物理模拟信号(电压或电磁(无线电)辐射)传输和接收的。这些信号通过称为“通道”的物理介质,其作用类似于滤波器:只有特定频率才能从通道输入到其输出。因此,据说通道具有带宽,就像任何滤波器一样。

通信工程师的主要工作之一是在给定带宽的信道上尽可能快速可靠地传输信息。基本上,问题是如何设计一个物理信号:

  • 适合通道带宽
  • 高速传输比特
  • 这样做是否可靠(接收器上的比特错误很少)
  • 在发射器和接收器处都以可行的复杂度这样做。

从广义上讲,此类信号的设计包含在术语“调制”中。

我希望这很清楚——如果您需要澄清,请发表评论。

在通信工程中,带宽是对频率范围宽度的度量,以赫兹为单位。

速率是每个时间单位传输的比特数,通常是秒,因此以比特/秒为单位。等效地,它可以以符号/时间单位给出。

该速率与系统带宽成正比。香农容量是了解这种关系的一种理论方法,因为它提供了在存在噪声的情况下给定系统带宽传输的最大比特数。

此外,在每种通信标准的规范中,您可以找到系统带宽和可实现速率(小于香农容量)之间的确切关系,这取决于其他参数,例如信道类型和调制阶数,但两者幅度仍然是成比例的。

比特率是每秒传输/处理的比特数。带宽以每秒位数为单位。因此,您将距离与米混淆了。实际上,您应该将带宽与吞吐量混淆。