波特率和比特率有什么区别?


Answers:


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每秒位数很简单。听起来就是这样。如果我有1000位,并以1000 bps的速度发送它们,则将花费一秒钟的时间来传输它们。

波特是每秒的符号。如果这些符号(数据编码中不可分割的元素)不是位,则波特率将比位速率低每个符号的位因子。也就是说,如果每个符号有4位,则波特率将是位速率的1/4。

之所以出现这种混乱,是因为早期的模拟电话调制解调器不是很复杂,所以bps等于波特率。即,每个符号编码一位。后来,为了使调制解调器更快,通信工程师发明了越来越聪明的方法,每个符号发送更多的比特。¹

比喻

系统1,位:想象一个通信系统,在山谷的近侧有一个望远镜,而在远侧有一个人举起一只手或另一只手。打电话给他的左手“0”,而他的右手“1”,你有一个沟通二进制数字系统-一个-一次。

系统2,波特:现在想象一下,在山谷远处的那个人拿着扑克牌,而不是赤手空拳。他使用的是子卡中的一部分,每套ace至8,总共32张。每张卡-每张符号-编码5位:二进制的00000至11111。²

分析

系统2的人可以通过张开一只手的方式来传达每张卡5位的信息,而系统1的人要花1位。

您会看到类比看起来是如何崩溃的:在卡组中找到一张特定的纸牌并显示它所花的时间比决定显示左手或右手的时间要长。但是,这只是一个机会,可以有利地扩展类比。

每个符号具有多个位的通信系统面临类似的困难,因为每个符号发送多个位所需的编码方案比一次仅发送一个位的编码方案复杂得多。为了进行类比,那么,显示扑克牌的人可能会在他身后让几个人分担寻找卡组中下一张扑克牌的工作,并尽快将其交给他。这些辅助程序类似于产生每比特许多位编码方案所需的功能更强大的处理器。

也就是说,通过使用更多的处理能力,系统2可以比原始系统1更快地发送数据5倍。

历史小插图

我们应该如何处理5位代码?对于讲英语的人来说,使用32种语言中的26种似乎很自然代码点中的用于英语字母表。我们可以将剩余的6个代码点用于空格字符和一小组控制代码和符号。

或者,我们可以只使用博多码,5位码发明了埃米勒·巴多,谁后的单位“波特”是coined.³


脚注和题外话:

  1. 例如,V.34标准定义了3,429波特模式,每个符号8.4位以实现28.8 kbit / sec的吞吐量。

    该标准仅涉及调制解调器的POTS端。在RS-232侧保持每个符号系统1位,所以你也可以正确地称之为一个28.8K波特的调制解调器。令人困惑,但技术上正确。

  2. 我故意在这里简化事情。

    您可能会考虑的一件事是缺少纸牌是否会传达信息。如果是这样,则意味着存在一些时钟锁存信号,以便您可以从两张卡的显示之间的缝隙中得知卡中没有信息传输。

    此外,您如何处理9张扑克牌中剩下的纸牌以及Kings和Jokers?一种想法是将它们用作承载元数据的特殊标志。例如,您将需要一种指示短尾的块的方法。如果您需要发送128位信息,则需要显示26张卡片。前25张卡传输5×25 = 125位,而第26张卡传输尾随的3位。您需要某种方式来表示应忽略符号中的最后两位。

  3. 这就是为什么早期的模拟电话调制解调器以波特率而不是bps来指定的原因:自从电报时代以来,通信工程师一直在使用该术语。他们并不想混淆bps和波特率。在他们看来,这些调制解调器在每个符号中传输的只是一个事实。


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比特率:-比特率就是每秒传输的位数,例如,如果比特率是1000bps,则1000比特就是每秒传输的0或1s。

波特率:-表示信号改变状态的时间,当信号为二进制时,波特率和比特率相同。


2
我喜欢你的简洁答案。当信号不是二进制信号时,波特率低于比特率。这并不意味着传输速度会降低。实际上,这意味着可以用相同的时间成本传输更多位。
smwikipedia

当您说信号是二进制信号时,这是否意味着该信号是数字信号,而不是模拟信号?
药水

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我不明白为什么每个人都这么复杂(答案)。

我就把这个留在这里。

比特率与波特率

所以上面是:

  • 信号单位: 4位
  • 波特率[每秒信号单位]: 1000 Bd(波特)
  • 比特率[波特率*信号单位]: 4000 bps(比特/秒)

比特率和波特率,这两个术语经常在数据通信中使用。比特率只是单位时间内发送的比特数(即0和1)。波特率是表示这些位所需的每单位时间传输的信号单元数。


1
波特率是每秒发送的信号单元数。比特率是每秒发送的比特数。对?
Rishabh Gupta

@RishabhGupta我明白你为什么不确定。更新 :)。但是是的,你是对的!:)
basickarl

为了补充此答案,建议阅读以下文章: tldp.org/HOWTO/Modem-HOWTO-23.html
Ivanzinho

6

首先,我认为有必要知道:

它是在物理信道上传输的符号。没关系 符号是在物理介质上传输以传达数据位的物理信号。符号可以是电压,频率或相位变化中的一种。符号由介质的物理性质决定。虽然位是一个逻辑概念。

如果要传输数据位,则必须通过在介质上发送符号来实现。波特率描述了符号在介质上的变化速度。即,它描述了介质上物理状态变化的速率。

如果我们仅使用2个符号来传输二进制数据,这意味着一个符号为0,另一个符号为1,则将导致baud rate = bit rate。这就是过去的工作方式。

如果我们有幸找到一种将更多位编码为符号的方法,则可以在相同的波特率下实现更高的位速率。这是当baud rate < bit rate。这并不意味着传输速度会降低。实际上,这意味着提高了传输效率/速度。

而通信双方必须同意对位如何小号,分别由每个物理符号。这就是调制协议的来源。

但是,每个符号发送多个比特的能力并不是免费的。发射器和接收器将很复杂,具体取决于调制方法。并且需要更大的处理能力。

最后,我想做个比喻:

假设我站在我房子的屋顶上,而你站在你的屋顶上。你我之间有一条绳子。我想用绳子把一篮子苹果寄给你。

篮子是象征。苹果是数据位。

如果篮子很小(符号的物理限制),则每个篮子只能送一个苹果。这是波特/篮速率=比特/苹果速率的时候。

如果篮子很大,我可以每个篮子寄更多的苹果。这是波特率<比特率时。我可以用更少的篮子把所有的苹果寄出去。但是,与只装一个苹果相比,将更多的苹果放入篮子需要更多的努力(处理能力)。如果篮子价格保持不变,那么我放在一个篮子中的苹果越多,花费的时间就越少。

以下是一些相关的线程:

如何确定存在每个符号多位编码模式?

比特率,波特率和数据率这两个术语之间有什么区别?


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根据比特率和波特率之间的区别什么?

比特率

数据的速度以每秒位数(bits / s或bps)表示。数据速率R是比特或比特时间(TB)持续时间的函数(再次参见图1):

R = 1 / TB

速率也称为信道容量C。如果位时间为10 ns,则数据速率等于:

R = 1/10 x 10–9 =亿比特/秒

通常表示为100 Mbit / s。

波特率

“波特”一词起源于法国工程师Emile Baudot,他发明了5位电传码。波特率是指每秒发生的信号或符号变化的次数。符号是几种电压,频率或相位变化之一。

NRZ二进制文件有两个符号,每个符号对应0或1位,代表电压电平。在这种情况下,波特率或符号率与比特率相同。但是,每个传输间隔可能有两个以上的符号,每个符号代表多个位。对于两个以上的符号,使用调制技术来传输数据。

当传输介质无法处理基带数据时,调制进入图像。当然,无线确实如此。基带二进制信号不能直接传输;而是将数据调制到无线电载波上进行传输。一些电缆连接甚至使用调制来增加数据速率,这被称为“宽带传输”。

通过使用多个符号,每个符号可以发送多个比特。例如,如果符号速率为4800波特,并且每个符号代表两位,则转换为9600位/秒的总位速率。通常,符号数是2的幂。如果N是每个符号的位数,则所需符号的数量为S = 2 ^ N。因此,总比特率是:

R =波特率x log2S =波特率x 3.32 log10S

如果波特率为4800,并且每个符号有两位,则符号数为2 ^ 2 =4。位速率为:

R = 4800 x 3.32 log(4)= 4800 x 2 = 9600位/秒

如果每个符号只有一位,就像二进制NRZ那样,则位和波特率保持不变。


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但是为什么在曼彻斯特编码中,比特率是波特率的一半?
艾伦·鲁因

3

波特率主要用于电信和电子行业,代表每秒符号数或每秒脉冲数,而比特率只是每秒比特数。为简单起见,主要区别在于符号可能包含多于1位,例如n位,这使波特率比位率小n倍。

假设需要表示串行通信信号的情况,我们将使用8位作为一个符号来表示信息。如果符号率是4800波特,则转换为38400比特/秒的总比特率。对于无线通信区域,也可能是这样,在无线通信区域中,您将需要多个位来进行调制,以实现宽带传输,而不是简单的基线传输。

希望这可以帮助。


关于第二段:并非如此。通常在通过电缆(例如RS232)进行串行通信时,符号代表一位。波特的意思是“状态每秒的变化”。波特率
Michal Gonda

3

比特率:每秒传输的位数(二进制信号为0或1)。

波特率 :每秒无符号。

一个符号由“ n ”个位数组成。

Baud rate = (bit rate)/n

因此波特率始终小于或等于比特率。信号为二进制时等于。


2

每秒比特是什么意思-使用每秒1和0的数据传输速率。这被称为每秒比特(bit / s。 Bps或B / s。

原始吞吐量值通常以每秒比特数给出,但是许多软件应用程序以每秒字节数报告传输速率。

因此,位吞吐量的标准单位是每秒位,通常缩写为bit / s,bps或b / s。

波特是每秒内信号中变化或过渡的度量单位。

例如,如果信号每秒每秒一百次从一个值变为零值(反之亦然),则速率为100波特。

另一个测量数据(信道的吞吐量),另一个测量过渡(称为信令速率)。

例如,如果您查看现代调制解调器,则它们使用先进的调制技术,该技术将每次转换编码的数据超过一位。

谢谢。


1

比特率是每单位时间传输的位数的度量。

波特率(也称为符号率)衡量每单位时间传输的符号数。符号通常由固定位数组成,具体取决于符号定义为什么(例如8位或9位数据)。波特率以每秒符号数为单位。

举一个例子,一个ASCII字符“ R”每隔一秒钟通过一个串行通道发送一次。

二进制等效值为01010010。

因此,在这种情况下,波特率为1(每秒发送一个符号),比特率为8(每秒发送8位)。


您的示例是错误的,因为根据定义,串行线一次发送一位。每个符号很多位通常与软件级编码无关,而与硬件级调制方案有关。这就是为什么不需要像现代计算机中大多数其他数据大小一样将位波特率除以8的原因。
沃伦·杨

0

比特率是一秒钟内传输的数据位数(0和1)的量度。每秒2400位的数字表示可以在一秒内发送2400个零或1,因此缩写为“ bps”。

定义的波特率是指通信信道中的信号更改状态的次数。例如,波特率为2400,表示通道每秒最多可以更改2400次状态。当我说“更改状态”时,它的意思是每秒可以从0更改为1,最高可以更改为2400次。如果考虑到这一点,它与比特率非常相似,在上面的示例中为2400 bps。

无论您是在一秒钟内(比特率)传输2400个零或一个零,还是每秒将数字信号的状态更改为高达2400次(波特率),都是一样的。


0

串行数据速度:

数据速率(bps)= 1 / Tb Tb是1位的持续时间。如果位持续时间是2ms,则数据速率是1 / 2x10-3,约为500 bps。

波特率:

波特率定义为否。在给定的时间单位内(例如1秒钟)传输信号元素(符号),或表示信号改变其状态的时间数量。当信号为二进制时,波特率和比特率相同。

比特率:-比特率就是每秒传输的位数,例如,如果比特率是1000 bps,则1000比特就是每秒传输的0或1s。

几乎没有其他与此类似的术语(例如,串行速度,比特率,波特率,USB传输速率),我猜(?)串行监视器上打印的值与串行速度,波特率和USB传输速率有关。比特率不是另一个术语,如果我写错了,请纠正我,因为串行监视器每隔一段时间就会打印一些值,而值肯定是一组比特。因此,如果打印一个值,我可以说每单位时间在串行监视器上打印的相应值中不存在的位就是比特率。


0

该主题令人困惑,因为当人们认为只有2个术语时,使用了3个术语,即:

“比特率”:单位是每秒比特

“波特”:单位是每秒的符号

“波特率”:单位是每秒位数

“波特率”实际上是市场术语,而不是工程术语。调制解调器制造商使用“波特率”的方式与数码相机使用百万像素的方式类似。因此,“波特率”越高,调制解调器的感觉越好。

工程单位“波特”已经是一种速率(每秒符号数),可将其与“波特率”项区分开。但是,从答案中您可以看到人们将这两个术语混淆在一起,例如baud / sec,这是错误的。

从工程的角度来看,我建议人们使用“ RS-232”一词为“比特率”,并以“波特率”一词来命名。对于调制方案,请使用术语“波特”,但对于“ RS-232”,请避免使用它。

换句话说,“比特率”和“波特率”是同一事物,这意味着在一秒内沿着一条导线传输了多少比特。请注意,每秒位数(bps)是低级线路速率,而不是信息数据速率,因为异步“ RS-232”的开始和停止位构成了信息的8个数据位,因此bps包括所有传输的位。


0

这里的答复具有误导性。说的很对,但没有人告诉我们UART的符号不是单个字符而是单个位,因此问题被加了标签。

例如115200 / 8n1是每秒11520字节,因为单个ASCII字符是1个开始位加8个数据位再加上1个停止位。

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