2.1.2 数据通信中的主要技术指标 no`> r}C
no`> r}C
1.数据传输速率 no`> r}C
1)数据传输速率--每秒传输二进制信息的位数，单位为位/秒，记作bps或b/s。 no`> r}C
计算公式: S=1/T*log2N(bps) ......⑴ no`> r}C
式中 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； no`> r}C
N为一个码元所取的离散值个数。 no`> r}C
通常 N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。 no`> r}C
N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。 no`> r}C
no`> r}C
2)信号传输速率--单位时间内通过信道传输的码元数，单位为波特，记作Baud。 no`> r}C
计算公式: B=1/T (Baud) ......⑵ no`> r}C
式中 T为信号码元的宽度，单位为秒． no`> r}C
信号传输速率,也称码元速率、调制速率或波特率。 no`> r}C
由⑴、⑵式得： S=B*log2N (bps) ......⑶ no`> r}C
或 B=S/log2N (Baud) ......⑷ no`> r}C
no`> r}C
[例1]采用四相调制方式，即N=4，且T=833x10-6秒，则 no`> r}C
S=1/T*log2N=1/(833x10-6)*log24=2400 (bps) no`> r}C
B=1/T=1/(833x10-6)=1200 (Baud) no`> r}C
no`> r}C
2.信道容量 no`> r}C
1)信道容量表示一个信道的最大数据传输速率，单位：位/秒(bps) no`> r}C
信道容量与数据传输速率的区别是，前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限，而后者是实际的数据传输速率。像公路上的最大限速与汽车实际速度的关系一样。 no`> r}C
no`> r}C
2)离散的信道容量 no`> r}C
奈奎斯特(Nyquist)无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系： no`> r}C
B=2*H (Baud) ......⑸ no`> r}C
奈奎斯特公式--无噪信道传输能力公式： no`> r}C
C=2*H*log2N (bps) ......⑹ no`> r}C
式中 H为信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，单位为Hz； no`> r}C
N为一个码元所取的离散值个数。 no`> r}C
no`> r}C
[例2]普通电话线路带宽约3kHz，则码元速率极限值B=2*H=2*3k=6kBaud ； no`> r}C
若码元的离散值个数N=16，则最大数据传输速率C=2*3k*log216=24kbps。 no`> r}C
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3)连续的信道容量 no`> r}C
香农公式--带噪信道容量公式： no`> r}C
C=H*log2(1+S/N) (bps) ......⑺ no`> r}C
式中 S为信号功率， no`> r}C
N为噪声功率， no`> r}C
S/N为信噪比，通常把信噪比表示成10lg(S/N)分贝(dB)。 no`> r}C
no`> r}C
[例3]已知信噪比为30dB，带宽为3kHz，求信道的最大数据传输速率。 no`> r}C
∵ 10lg(S/N)=30 ∴ S/N=1030/10=1000 no`> r}C
∴ C=3klog2(1+1000)≈30k bps no`> r}C
no`> r}C
3.误码率--二进制数据位传输时出错的概率。 no`> r}C
它是衡量数据通信系统在正常工作情况下的传输可靠性的指标。在计算机网络中，一般要求误码率低于10-6，若误码率达不到这个指标，可通过差错控制方法检错和纠错。 no`> r}C
误码率公式： no`> r}C
Pe=Ne/N ......⑻ no`> r}C
式中 Ne为其中出错的位数； no`> r}C
N 为传输的数据总数。 no`> r}C
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2.1.3 通信方式 no`> r}C
no`> r}C
1.并行通信方式 no`> r}C
并行通信传输中有多个数据位，同时在两个设备之间传输。发送设备将这些数据位通过对应的数据线传送给接收设备，还可附加一位数据校验位。接收设备可同时接收到这些数据，不需要做任何变换就可直接使用。并行方式主要用于近距离通信。计算机内的总线结构就是并行通信的例子。这种方法的优点是传输速度快，处理简单
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