通信原理有关概念、比较
通信原理的一些重要的概念

通信原理的一些重要的概念:信源----信息的来源,可以是人、机器、自然界的物体等等。
信号的产生(物)被称为信源,相对应的概念应该是信号的接受(物)被称为信宿。
信宿----信息动态运行一个周期的最终环节。
其功能是接收情报信息,并选择对自身有用的信息加以利用,直接或间接地为某一目的服务信号----是运载消息的工具,是消息的载体。
从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。
信息----指音讯、消息;通讯系统传输和处理的对象,泛指人类社会传播的一切内容。
消息----外界的各种报道,消息反映知识状态的改变。
比特----每个0或1就是一个位(bit),位是数据存储的最小单位。
其中8bit就称为一个字节(Byte)。
基带信号----(Baseband Signal):信源(信息源,也称发终端)发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号信噪比---即SNR(Signal to Noise Ratio)又称为讯噪比,狭义来讲是指放大器的输出信号的电压与同时输出的噪声电压的比,常常用分贝数表示。
设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。
一般来说,信噪比越大,说明混在信号里的噪声越小,声音回放的音质量越高,否则相反。
误码率---指错误接收的码元数在传送总码元数中所占的比例,或者更确切地说,误码率是码元在传输系统中被传错的概率。
位同步---位同步的目的是使接收端接收的每一位信息都与发送端保持同步帧同步---指的是接收方应当能从接收到的二进制比特流中区分出帧的起始与终止。
串行通信---是指使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度。
其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
并行通信---在计算机和终端之间的数据传输通常是靠电缆或信道上的电流或电压变化实现的。
如果一组数据的各数据位在多条线上同时被传输,这种传输方式称为并行通信。
非线性失真---亦称波形失真、非线性畸变,表现为音响系统输出信号与输入信号不成线性关系,由电子元器特性:曲线的非线性所引起,使输出信号中产生新的谐波成分,改变了原信号频谱,包括谐波失真、瞬态互调失真、互调失真等,非线性失真不仅会破坏音质,还有可能由于过量的高频谐波和直流分量烧毁音箱高音扬声器和低音扬声器。
通信原理知识点

通信原理知识点1.1 通信的概念什么是通信?答:通信就是由一地向另一地传递消息。
1.2 通信系统的构成答:通信系统由信源、发送设备、信道、接收设备与收信者构成。
数字通信的要紧特点抗干扰能力强;差错可控;易于与各类数字终端接口,用现代计算技术对信号进行处理、加工、变换、存储,从而形成智能网;易于集成化,从而使通信设备微型化;易于加密处理,且保密强度高;可使用再生中继,实现高质量的远距离通信。
1.2 信源编码与信道编码的概念与区别答:概念:信源编码:用适当的方法降低数字信号的码元速率以压缩频带。
信道编码:在信息码组中按一定的规则附加一些码,以使接收端根据相应的规则进行检错与纠错。
区别:信源编码是用来提高数字信号传输的有效性。
信道编码是用来提高数字信号传输的可靠性。
1.3 什么是信息?信息与消息的区别是什么?信息量的计算(看课件内容)答:消息是指通信系统的传输对象,它是事物状态描述的一种具体形式。
信息是指消息中包含的有意义的内容。
设消息所代表的事件出现的概率为P ( x ),则所含有的信息量设有消息x发生的概率为P(x),则所带来的信息量为:连续消息的信息量可用概率密度来描述。
可证明,连续消息的平均信息量(相对熵)为式中,—连续消息出现的概率密度。
x d xfxfxH xx'''-=⎰+-)(log)()(2若a = 2,则信息量的单位为比特(bit ),它代表出现概率为1/2的消息所含有的信息量。
当两个消息等概率时,任一消息所含有的信息量为1比特。
一位二进制数称之1比特,而不管这两个符号是否相等概率。
1.4 衡量通信系统的性能指标有效性、可靠性、安全性、保密性。
1.4 什么是传码率、误码率与传信率?答:码元传输速率是传码率;在传输中出现错误码元的概率叫误码率;信息传输速率叫传信率。
1.5 通信方式单工通信,是指消息只能在一个方向传输的工作方式。
如广播、电视、遥控等。
所谓半双工通信,是指信号能够在两个方向上传输,但不能同时传输,务必是交替进行,一个时间只能同意向一个方向传送。
《通信原理》各章节重点知识考点

第一章1、通信系统的模型(了解 图1-1 1-4 1-5)2、数字通信的特点(掌握)①抗干扰能力强,且噪声不积累②传输差错可控③便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储④易于集成,使通信设备微型化,重量轻⑤易于加密处理,且保密性好⑥需要较大的传输带宽 3、平均信息量的简单计算(选、填)221log log ()()()I P x bit P x ==- 21()()log ()(/ni i i H x P x P x bit ==-∑符号)当信息源的每个符号等概率出现时,信息源具有最大熵:2()log n(/H x bit =符号)4、码长、码元速率、信息速率、频带利用率定义、单位、计算码元速率RB :每秒传输码元的数目,单位B 二进制与N 进制码元速率转换关系:RB2=RBNlog2N(B) 信息速率:每秒钟传递的信息量,单位bit/s 在N 进制下Rb=RBNlog2N(bit/s)第二章1、随机过程的概念、分布函数、概率密度函数的定义(理解 P36-37) 均值:1[()](,)()E t xf x t dx a t ∞-∞ξ==⎰方差:2222[()]{()()}[()][()]()D t E t a t E t a t t σξ=ξ-=ξ-=自相关函数:1212(,)[()()]R t t E t t =ξξ 协方差函数:121122(,){[()()][{()()]}B t t E t a t E t a t =ξ-ξ- 2、高斯过程的一维概率密度函数(掌握 P46-47)22()f ())2x a x -=-σ 误差函数:2()2)1xz erf x e dz ϕ-==- 互补误差函数:2()1()22)z xerfc x erf x e dz ϕ∞-=-==-3、高斯白噪声及带限噪声的定义、平均功率的计算(掌握 P57-60) 白噪声:0()()(/z)2n n P f f W H =-∞<<∞ 自相关函数:0()()2nR ξτ=δτ 低通白噪声:020()H n f f n P f ||≤={其他自相关函数:0sin 2()=n 2H HH f R f f ππτττ带通白噪声:0f f 2220()c c n B Bf n P f -≤ ||≤ +={其他自相关函数:0sin ()=n cos 2c B R Bf B πππττττ平均功率:N= 0n B4、噪声的功率谱密度与相关函数的关系 线性系统输出/输入功率谱密度的关系计算(掌握 P42-44 P48-49) 平稳过程的功率谱密度()P f ξ与其自身相关函数()R τ是一对傅里叶变换关系,即()()j P f R e d ∞-ωτξ-∞=ττ⎰()=()j R P f e df ∞ωτξ-∞τ⎰或()()j P R e d ∞-ωτξ-∞ω=ττ⎰ 1()=()2j R P e d π∞ωτξ-∞τωω⎰平稳过程的总功率:(0)=()R P f df ∞ξ-∞⎰输出过程0()t ξ的均值:0()]()(0)t a h d H ∞-∞E[ξ=⋅ττ=α⋅⎰输出过程0()t ξ的自相关函数:0120()()R t t R ,+τ=τ输出过程0()t ξ的功率谱密度:2()()o i P f f P f =⎪H()⎪ 输出过程0()t ξ的概率分布:0()()()i t h t d ∞-∞ξ=τξ-ττ⎰第四章1、恒参、随参信道的定义及特点(填选 P72)2、频率选择性衰落的原因(简答 P75-76)第五章1、调制解调的概念(了解 P86),调制的目的(掌握 P86)①提高天线通信时的天线辐射效率②实现信道的多路复用,提高信道利用率③扩展信号带宽,提高系统抗干扰、抗衰落能力,还可实现传输带宽与信噪比之间的互换2、双/单边带调制系统的带宽、抗噪性能的分析、计算(掌握 P98-101)双边带:()()cos DSB c s t m t t =ω 带宽:2DSB H B f = H f 为调制信号的带宽 o n 为单边功率谱密度经低通后输出信号为:1()()2o m t m t =所以解调器输出的有用信号功率为:221()()4o o S m t m t == 经低通后,解调器最终的输出噪声为:1()()2o c n t n t =所以输出噪声功率为:22111()()444o o i i o N n t n t N n B ====解调器输入信号平均功率:221()()2i m S s t m t == ⇒解调器输入信噪比:21()2i i o m t S N n B = 输出信噪比:221()()414o o o i m t S m t N n B N ==⇒制度增益:/2/o o DSB i i S N G S N ==单边带:11()()cos ()sin 22SSB c c s t m t t m t t ∧=ω+ω 带宽:SSB H B f = H f 为调制信号的带宽经低通后输出信号为:1()()4o m t m t =所以解调器输出的有用信号功率为:221()()16o o S m t m t ==1144o i o N N n B == ⇒输出信噪比: 221()()16144o o o o m t S m t N n B n B ==输入信号平均功率:221()()4i m S s t m t == ⇒ 221()()44i i o o m t S m t N n B n B == ⇒ 制度增益:/1/oo SSB i i S N G S N == 3、卡森公式(P110)、门限的概念(P104)(了解 选填)用相干解调解调各种线性调制信号时不存在门限 AM 包络检波小信噪比时会出现门限效应 FM 小信噪比时也会出现门限效应调频波的有效带宽为:2(1)2()FM f m m B m f f f =+=∆+ m f 时调制信号的最高频率,f m 是最大频偏f ∆与m f 的比值4、FM 优于AM 的原因(P118-119)在大信噪比情况下,AM 包络检波的输出信噪比为:2()o o o S m t N n B=设AM 信号100%调制,且m(t)为单频余弦波,则22()2A m t =因而2/22o o o m S A N n f = FM :2232o f o o mS A m N n f =所以2(/)3(/)o o FM f i i AM S N m S N = 宽带调频(WBFM )信号的传输带宽FM B 与AM 信号的传输带宽AM B 之间关系为:2(1)(1)FM f m f AM B m f m B =+=+ ⇒2(/)3()(/)o o FM FM i i AM AMS N BS N B =在大信噪比情况下,调频系统的抗噪声性能将比调幅系统优越,且其优越程度将随传输带宽的增加而提高5、频分复用的目的(了解 P123)为了充分利用信道的频带或时间资源,提高信道的利用率 6、AM 包络检波的性能222()()22o i mA m t S s t ==+ 2()i i o N n t n B == ⇒ 22()2i o i o S A m t N n B+=大信噪比时:2()o S m t = 2()o i o N n t n B == ⇒2()o o o S m t N n B = ⇒ 222/2()/()o o AM i i o S N m t G S N A m t ==+ 7、FM 非相干解调性能()cos[()]FM c f s t A t K m d =ω+ττ⎰22i A S =i o FMN n B =22i i o FMS A N n B =大信噪比:222()()()o od f S m t K K m t == 223283d o mo K n f N Aπ= ⇒ 23(1)FM f f G m m =+ 第六章1、基带信号的波形及其功率谱(了解 P133-138) s(t)=u(t)+v(t)22u 1212()()()(1))))(1))]()s v s s s s s m P f P f P f f P P f f f mf P mf f mf ∞=-∞=+=-⎪(-(⎪+⎪(+-(⎪δ-∑G G [PG G平均功率:1()()2s s S P d P f df π∞∞-∞-∞=ωω=⎰⎰单极性基带信号功率谱密度为22()(1))(1))]()s s sssm P f f P P f f P mf f mf ∞=-∞=-⎪(⎪+⎪-(⎪δ-∑G G双极性基带信号功率谱密度为22()4(1))(21))]()s s sssm P f f P P f f P mf f mf ∞=-∞=-⎪(⎪+⎪-(⎪δ-∑G G2、码间串扰的概念、传码率与系统带宽(掌握 P146)由于系统传输总特性不理想,导致前后码元的波形畸变、展宽,并使前面波形出现很长的拖尾,蔓延到当前码元的抽样时刻上,从而对当前码元的判决造成干扰。
公共基础知识通信原理基础知识概述

《通信原理基础知识概述》一、引言通信作为人类社会传递信息的重要手段,在当今时代发挥着至关重要的作用。
从远古时期的烽火狼烟到现代的高速无线通信,通信技术的发展深刻地改变了人们的生活方式和社会面貌。
通信原理作为通信技术的基础,涵盖了从基本概念到核心理论、从发展历程到重要实践以及未来趋势等多个方面。
本文将对通信原理基础知识进行全面的阐述与分析。
二、通信原理的基本概念1. 通信的定义通信是指信息的传递和交换。
它可以通过各种方式进行,如语言、文字、图像、信号等。
通信的目的是使信息从一个地方传输到另一个地方,以便接收者能够理解和使用。
2. 通信系统的组成通信系统主要由信源、发送设备、信道、接收设备和信宿组成。
信源是产生信息的源头,发送设备将信源发出的信息转换为适合在信道中传输的信号,信道是信号传输的媒介,接收设备将信道传输过来的信号转换为信宿能够理解的信息,信宿是信息的接收者。
3. 信号的分类信号可以分为模拟信号和数字信号。
模拟信号是连续变化的信号,其幅度和时间都是连续的。
数字信号是离散变化的信号,其幅度和时间都是离散的。
数字信号具有抗干扰能力强、易于存储和处理等优点,因此在现代通信中得到了广泛的应用。
三、通信原理的核心理论1. 傅里叶变换傅里叶变换是通信原理中的重要理论之一。
它将时域信号转换为频域信号,使得我们可以在频域中分析信号的特性。
通过傅里叶变换,我们可以得到信号的频谱,从而了解信号的频率组成和带宽等信息。
2. 调制与解调调制是将信源发出的信息加载到高频载波上的过程。
调制的目的是使信号能够在信道中有效地传输。
常见的调制方式有幅度调制、频率调制和相位调制等。
解调是将接收到的已调信号还原为原始信息的过程。
3. 信道编码与解码信道编码是为了提高通信系统的可靠性而对信号进行的编码处理。
信道编码可以增加信号的冗余度,从而提高信号在信道中传输的抗干扰能力。
常见的信道编码方式有卷积码、Turbo 码和 LDPC码等。
通信原理基本概念总结

通信原理基本概念总结1. 通信原理:通信原理是指在信息传输过程中,通过发射、传输和接收的方式实现信息的有效传递和交流的一种基本规律。
2. 信号:信号是指携带信息的电、声、光、磁等形式的波动或变化。
信号可以分为模拟信号和数字信号两种形式。
3. 传输媒介:传输媒介是指信息信号在传输过程中所需要经过的媒介,包括导线、电缆、光纤等。
传输媒介的选择与传输距离、传输速率和传输质量有关。
4. 调制与解调:调制是指将原始信号转换为适合传输的信号形式,解调则是将传输过程中获得的信号还原成原始信号。
调制解调主要有模拟调制解调和数字调制解调两种方式。
5. 信道:信道是指信号在传输媒介中的传播路径。
信道可以是有线或无线的。
有线信道包括电缆、光纤等,无线信道包括无线电波、微波等。
6. 编码与解码:编码是将信息转换成适合信道传输的信号形式,解码则是将接收到的信号转换成原始信息。
编码和解码是通信系统中的关键技术。
7. 噪声:噪声是指干扰信号的非期望的信号。
噪声来源包括天线、电路、器件等。
在通信中,需要通过一系列的技术手段对噪声进行抑制和消除。
8. 带宽与频谱:带宽是指信号在频率上所占据的范围,是衡量信号频率特性的一个重要参数。
频谱则是将信号的频率特性图形化显示。
9. 多路复用:多路复用是指将多个信号通过同一信道传输的技术,从而提高信道的利用率。
常见的多路复用技术有频分复用、时分复用和码分复用等。
10. 错误检测与纠正:错误检测与纠正是在通信过程中对传输过程中产生的错误进行检测和纠正的技术。
常用的错误检测与纠正方法有奇偶校验、循环冗余校验等。
以上是通信原理的基本概念总结,了解这些概念可以帮助我们更好地理解通信技术的工作原理和应用。
通信原理知识点总结

通信原理知识点总结通信原理是指利用各种信号传输技术,将信息从发送方传输到接收方的一种基本原理。
在现代社会中,通信原理已经成为了各种通信设备和系统的基础,包括电话、无线通信、互联网等。
了解通信原理的知识,对于从事通信领域的工程师和技术人员来说至关重要。
下面将对通信原理的一些重要知识点进行总结。
首先,我们来谈谈通信原理的基本概念。
通信原理的基本概念包括信号、信道、调制解调、编解码等。
信号是指携带信息的载体,可以是声音、图像、数据等形式。
信道是信号传输的媒介,可以是导线、光纤、空气等。
调制解调是指将数字信号转换成模拟信号进行传输,以及将模拟信号转换成数字信号进行处理的过程。
编解码是指将信息进行编码和解码的过程,以保证信息的正确传输和接收。
其次,我们需要了解通信原理中的调制技术。
调制技术是指将数字信号转换成模拟信号的过程,常见的调制技术包括调幅调制(AM)、调频调制(FM)、调相调制(PM)等。
调制技术的选择取决于信号的特性和传输的要求,不同的调制技术有不同的优缺点,需要根据具体情况进行选择和应用。
另外,通信原理中的信道编码也是非常重要的知识点。
信道编码是指在信道传输过程中对信息进行编码,以提高信号的可靠性和抗干扰能力。
常见的信道编码技术包括奇偶校验码、循环冗余校验码(CRC)、海明码等。
信道编码技术可以有效地提高信息传输的可靠性,是现代通信系统中不可或缺的一部分。
最后,我们需要了解通信原理中的多址技术。
多址技术是指在同一信道上实现多个用户同时传输信息的技术,常见的多址技术包括频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)等。
多址技术的应用可以提高信道的利用率,实现多用户同时通信,是现代通信系统中非常重要的一部分。
综上所述,通信原理是现代通信系统中的基础知识,包括基本概念、调制技术、信道编码、多址技术等内容。
了解通信原理的知识对于从事通信领域的工程师和技术人员来说至关重要,希望本文的总结能够对大家有所帮助。
通信原理简介

通信原理简介一、引言通信原理是指在信息传输过程中所涉及的基本原理和概念。
随着科技的发展,通信原理成为了现代社会不可或缺的一部分。
本文将从通信原理的定义、分类、基本原理和应用等方面进行全面、详细和深入地探讨。
二、通信原理的定义通信原理是指通过某种方式将信息从发送方传输到接收方的过程。
它涉及到信号的产生、编码、传输、解码和接收等环节。
三、通信原理的分类通信原理可以分为有线通信和无线通信两大类。
3.1 有线通信有线通信是指利用导线或光缆等物理媒介进行信息传输的通信方式。
常见的有线通信方式包括电话、有线电视、局域网等。
3.2 无线通信无线通信是指利用无线电波进行信息传输的通信方式。
常见的无线通信方式包括无线电广播、移动通信、卫星通信等。
四、通信原理的基本原理通信原理涉及到许多基本原理,包括信号的产生、编码、传输、解码和接收等。
4.1 信号的产生信号的产生是指将信息转化为电信号或光信号的过程。
常见的信号产生方式包括模拟信号和数字信号。
4.2 信号的编码信号的编码是指将信号转化为适合传输和存储的形式。
常见的信号编码方式包括脉冲编码调制(PCM)、频分多路复用(FDM)等。
4.3 信号的传输信号的传输是指将编码后的信号通过媒介传输到接收方的过程。
有线通信和无线通信的信号传输方式不同,有线通信一般采用电缆或光缆进行传输,而无线通信则利用无线电波进行传输。
4.4 信号的解码信号的解码是指将传输过程中的信号转化为原始信息的过程。
解码器根据信号的编码方式进行解码,将信号转化为原始信息。
4.5 信号的接收信号的接收是指将解码后的信号转化为可读取的信息的过程。
接收器对接收到的信号进行放大、滤波等处理,使其变得更加清晰和稳定。
五、通信原理的应用通信原理广泛应用于各个领域,包括电信、互联网、电视、无线通信等。
5.1 电信电信是指通过有线通信方式进行信息传输的领域。
电信包括电话、传真、宽带等服务,是人们日常生活中不可或缺的一部分。
通信原理简明教程

通信原理简明教程通信原理是指传递信息的基本原理和方法。
在现代社会中,通信技术的发展使得人们能够迅速、准确地传递信息,促进了社会的发展和交流。
以下是一个简明的通信原理教程,帮助您了解通信原理的基本概念和过程:1. 信息传输:通信的基本目的是传递信息。
信息可以是声音、图像、文字等形式。
传输信息的过程中,通常将信息转化为电信号或电磁波信号进行传输。
2. 编码与调制:为了有效地传输信息,需要将信息转换为适合传输的信号形式。
编码是将原始信息转换为数字、二进制或其他形式的过程。
调制是将编码后的信号转换为适合传输媒介的信号形式,如调制为电磁波信号。
3. 传输媒介:传输媒介是信息传输的通道。
常见的传输媒介包括电线、光纤、无线电波等。
不同的传输媒介具有不同的特性和适用范围。
4. 传输方式:通信系统可以采用不同的传输方式,如单向传输、双向传输、广播传输等。
传输方式的选择取决于信息传递的需求和传输媒介的特性。
5. 调制解调:在接收端,需要将传输的信号还原为原始的信息形式。
解调是将调制后的信号转换为原始信号的过程。
解调过程中需要考虑信号传输过程中的噪声和失真等因素。
6. 数据传输速率:数据传输速率是指单位时间内传输的数据量。
通信系统的设计需要考虑传输速率的要求,以确保信息能够及时传递。
7. 错误检测与纠正:在信息传输过程中可能会发生错误,如信号受干扰、丢失或失真等。
为了确保信息的准确性,通信系统通常会采用错误检测和纠正的方法,如奇偶校验、循环冗余校验等。
8. 协议与网络:在实际的通信系统中,需要定义一套规则和协议来管理信息传输和交互。
网络通信涉及到多个设备之间的信息交换,需要建立适当的网络架构和通信协议。
以上是通信原理的简明教程,帮助您了解通信过程的基本概念和流程。
随着科技的不断进步,通信技术将继续创新的应用和发展。
现代通信技术已经涵盖了广泛的领域,包括移动通信、互联网、卫星通信、无线传感网络等。
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传信率传信率是数字系统中每秒所传送的bit数或平均信息量,单位为bit/s或BPS,用符号Rb表示码元传输速率码元传输速率简称传码率,又称符号速率等。
它表示单位时间内传输码元的数目,单位是波特(Baud ),记为B。
这是为了纪念电报码的发明者法国人波特(Baudot),故码元传输速率也称为波特率,用符号RB表示。
在数字通信中,一个数字脉冲称为一个码元。
如字母A的ASCII码是01000001,可用7个脉冲来表示,亦可认为由7个码元组成。
码元携带的信息量由码元的离散值个数决定。
若1秒内传2400个码元,则传码率为2400B。
数字信号有多进制和二进制之分,但码元速率与进制数无关,只与传输的码元长度T有关。
通常在给出码元速率时,有必要说明码元的进制。
由于M进制的一个码元可以用㏒2M 个二进制码元去表示,因而在保证信息速率不变的情况下,M进制的码元速率Rb 与二进制的码元速率RB之间有以下转换关系:Rb = RB㏒2M ( B )在数字调制中,四相调制码元可以取4个相位值,一个码元代表两位二进制数。
即㏒2N=2。
码元传输速率(波特率)B和数据速率R的关系是:R=B㏒2N(bps)数据传输速率(Data Transfer Rate)描述数据传输系统的重要技术指标之一。
数据传输速率在数值上等于每秒钟传输构成数据代码的比特数,也是人们常说的“倍速”数。
单倍数传输时,每秒可以传输150KB数据;四倍速传输时,每秒可以传输600KB数据;40倍速传输时,每秒可以传输6MB数据(Internet数据传输速率最高可达10Mbps)......以此类推。
目前市场上常见的光盘光驱动器多为40倍速到50倍速。
但要注意在实际使用中,受光盘读速度和CPU传输本身的影响,上述速率会大打折扣,而且倍速越高,所打折扣越大。
通常,平均传输速率能达到3~4MB就不错了。
数据传输速率的定义:数据传输率是指单位时间内信道上所能传输的数据量。
可用“比特率”和“波特率”来表示。
数据传输速率在数值上,等于每秒钟传输构成数据代码的二进制比特数,单位为比特/秒(b/s),也记做bps;常用的数据传输速率单位有:Kbps、Mbps、Gbps与Tb/s,目前最快的以太局域网理论传输速率(也就是所说的“带宽”)为10Gbit/s。
其中:1Kbps = 10^3 bps1Mbps = 10^6bps1Gbps = 10^9 bps1Tbps = 10^12 bps数据传输速率计算公式:S=1/T(log2N),其中:T为一个数字脉冲信号的宽度(全宽码)或重复周期(归零码),单位为秒;N表示一个脉冲所能表示的有效值状态,通常N=2K(K为二进制信息的位数)。
当N=2时,数据传数据传输速率的定义数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。
数据传输速率在数值上等于每秒种传输构成数据代码的二进制比特数,单位为比特/秒(bit/second),记作bps。
对于二进制数据,数据传输速率为:S=1/T(bps)其中,T为发送每一比特所需要的时间。
例如,如果在通信信道上发送一比特0、1信号所需要的时间是0.001ms,那么信道的数据传输速率为1 000 000bps。
在实际应用中,常用的数据传输速率单位有:kbps、Mbps和Gbps。
其中:1kbps=103bps 1Mbps=106kbps 1Gbps=109bps带宽与数据传输速率在现代网络技术中,人们总是以“带宽”来表示信道的数据传输速率,“带宽”与“速率”几乎成了同义词。
信道带宽与数据传输速率的关系可以奈奎斯特(Nyquist)准则与香农(Shanon)定律描述。
奈奎斯特准则指出:如果间隔为π/ω(ω=2πf),通过理想通信信道传输窄脉冲信号,则前后码元之间不产生相互窜扰。
因此,对于二进制数据信号的最大数据传输速率Rmax与通信信道带宽B(B=f,单位Hz)的关系可以写为:Rmax=2.f(bps)对于二进制数据若信道带宽B=f=3000Hz,则最大数据传输速率为6000bps。
奈奎斯特定理描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。
香农定理则描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信噪比之间的关系。
香农定理指出:在有随机热噪声的信道上传输数据信号时,数据传输速率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为:Rmax=B.log2(1+S/N)式中,Rmax单位为bps,带宽B单位为Hz,信噪比S/N通常以dB(分贝)数表示。
若S/N=30(dB),那么信噪比根据公式:S/N(dB)=10.lg(S/N)可得,S/N=1000。
若带宽B=3000Hz,则Rmax≈30kbps。
香农定律给出了一个有限带宽、有热噪声信道的最大数据传输速率的极限值。
它表示对于带宽只有3000Hz的通信信道,信噪比在30db时,无论数据采用二进制或更多的离散电平值表示,都不能用越过0kbps的速率传输数据。
因此通信信道最大传输速率与信道带宽之间存在着明确的关系,所以人们可以用“带宽”去取代“速率”。
例如,人们常把网络的“高数据传输速率”用网络的“高带宽”去表述。
因此“带宽”与“速率”在网络技术的讨论中几乎成了同义词。
关于通频带,3dB带宽,三阶截点和1dB压缩点,截止频率,频率范围,带宽,特征频率(中心频率),截止频率和增益(db)1.通频带通频带用于衡量放大电路对不同频率信号的放大能力。
由于放大电路中电容、电感及半导体器件结电容等电抗元件的存在,在输入信号频率较低或较高时,放大倍数的数值会下降并产生相移。
通常情况下,放大电路只适用于放大某一个特定频率范围内的信号。
如图所示为某放大电路的幅频特性曲线。
f1-f2之间为通频带下限截止频率fL:在信号频率下降到一定程度时,放大倍数的数值明显下降,使放大倍数的数值等于0.707倍的频率称为下限截止频率fL。
上限截止频率fH:信号频率上升到一定程度时,放大倍数的数值也将下降,使放大倍数的数值等于0.707倍的频率称为上限截止频率fH。
通频带fbw:fL与fH之间形成的频带称中频段,或通频带fbw。
fbw=fH-fL或者定义为:在信号传输系统中,系统输出信号从最大值衰减3dB的信号频率为截止频率,上下截止频率之间的频带称为通频带,用BW表示通频带越宽,表明放大电路对不同频率信号的适应能力越强。
"通频带" 英文:passband; transmission bands; pass band;2. 3dB带宽3dB--指的是比峰值功率小3dB(就是峰值的50%)的频谱范围的带宽;6dB--同上,6dB对应的是峰值功率的25%。
3dB带宽指幅值等于最大值的二分之根号二倍时对应的频带宽度幅值的平方即为功率,平方后变为1/2倍,在对数坐标中就是-3dB的位置了,也就是半功率点了,对应的带宽就是功率在减少至其一半以前的频带宽度,表示在该带宽内集中了一半的功率。
3. 关于三阶截点和1dB压缩点1dB压缩点(P1dB)是输出功率的性能参数。
压缩点越高意味着输出功率越高。
P1dB是指与在很低的功率时相比增益减少1dB时的输入(或输出)功率点。
三阶截取点(IP3)是表示线性度或失真性能的参数。
IP3越高表示线性度越好和更少的失真。
IIP3:Input 3rd order intercept point;输入输出三阶截获点(iip3,oip3):反映放大器的线性特性。
具体指三阶谐波与输入端基波电平相同时对应的输入/输出功率电平。
IIP3 (dBm) = Pin(dBm) +A/2 (dBc)P1dB:1dB compression point;1分贝压缩点输出功率(P1dB):放大器有一个线性动态范围,在这个范围内,放大器的输出功率随输入功率线性增加。
随着输入功率的继续增大,放大器进入非线性区,其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加,也就是说,其输出功率低于小信号增益所预计的值。
通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的1dB压缩点,用P1dB表示。
典型情况下,当功率超过P1dB时,增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率,其值比P1dB大3-4dB。
三阶截点IIP3:当两个或多正弦信号经过放大器时,此时由于放大器的非线性作用,会输出包括多种频率的分量,其中以三阶交调分量的功率电平最大,它是非线性中的三次项产生的,假设两基频信号的频率分别是F1和F2,那么,三阶交调分量的频率为2F1-F2和2F2-F1,由于该频率落在频带内,是非线性产物。
4.截止频率用来说明电路频率特性指标的特殊频率。
当保持电路输入信号的幅度不变,改变频率使输出信号降至最大值的0.707倍,或某一特殊额定值时该频率称为截止频率。
在高频端和低频端各有一个截止频率,分别称为上截止频率和下截止频率。
两个截止频率之间的频率范围称为通频带。
5.频率范围是指音响系统能够重放的最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围。
音响系统的频率特性常用分贝刻度的纵坐标表示功率和用对数刻度的横坐标表示频率的频率响应曲线来描述。
当声音功率比正常功率低3dB时,这个功率点称为频率响应的高频截止点和低频截止点。
高频截止点与低频截止点之间的频率,即为该设备的频率响应;声压与相位滞后随频率变化的曲线分别叫作“幅频特性”和“相频特性”,合称“频率特性”。
这是考察音箱性能优劣的一个重要指标,它与音箱的性能和价位有着直接的关系,其分贝值越小说明音箱的频响曲线越平坦、失真越小、性能越高。
如:一音箱频响为60Hz~18kHz +/-3dB。
这两个概念有时并不区分,就叫作频响。
6.带宽带宽又叫频宽是指在固定的的时间可传输的资料数量,亦即在传输管道中可以传递数据的能力。
在数字设备中,频宽通常以bps表示,即每秒可传输之位数。
在模拟设备中,频宽通常以每秒传送周期或赫兹Hertz (Hz)来表示。
频宽对基本输出入系统(BIOS ) 设备尤其重要,如快速磁盘驱动器会受低频宽的总线所阻碍。
单位时间内能够在线路上传送的数据量,常用的单位是bps(bit per second)。
计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,即每秒多少比特。
严格来说,数字网络的带宽应使用波特率来表示(band),表示每秒的脉冲数。
而比特是信息单位,由于数字设备使用二进制,则每位电平所承载的信息量是1(以2为底2的对数,如果是四进制,则是以2为底的4的对数,每位电平所承载的信息量为2)。
因此,在数值上,波特与比特是相同的。
由于人们对这两个概念分的并不是很清楚,因此常使用比特率来表示速率,也正是用比特的人太多,所以比特率也就成了一个带宽事实的标准叫法了。
描述带宽时常常把“比特/秒”省略。