数据通信基础 - 码元速率 和 数据速率 详解

1 概述

1.1 码元速率（波特率）

• 码元速率：表示单位时间内信号波形的变换次数，即通过信道传输的码元个数。
• 码元速率公式：B = 1 / T，T：码元宽度，单位叫 波特，Baud，这是为了纪念电报码的发明者法国人波特（Baudot），故 码元速率 也叫 波特率，或称作 码元传输速率、调制速率、波形速率、符号速率。

1.2 数据速率（比特率）

• 数据速率：指单位时间内在信道上传输的信息量（比特数），单位：比特/秒、bit/s、bps

1.3 码元速率 和 数据速率 换算

• 换算公式：$数据速率（比特率）=码元速率（波特率）\ast lo{g}_{2}N$，N：二进制位数
• 调制方式 不同导致两者存在差异
  • 如果传输的电平状态有 2 种（二相调制），如：0 和 1，此时的 N = 2，比特率 = 波特率
  • 如果传输的电平状态有 4 种（四相调制），如：00、01、10 和 11，此时的 N = 4，比特率 = 2 波特率

2 网工软考真题

【2021下半年 - 14，15】某信道带宽为1MHz，采用4幅度8相位调制最大可以组成(14)种码元。若此信道信号的码元宽度为10微秒，则数据速率为(15)kb/s。
(14) A.5
　 B.10
　 C.16
　 D.32
(15) A.50
　 B.100
　 C.500
　 D.1000

参考答案：14=D，15=C
4 种幅度和 8 种相位的结合最大产生了 32种不同的码元。
码元速率=1/10us=100000，而R=Blog2N=500000 bps。