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帶寬與速率的區(qū)別簡單介紹

電子工程師 ? 來源:工程師曾玲 ? 2019-06-08 14:45 ? 次閱讀
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很多剛剛進(jìn)入通信行業(yè)的讀者一定會對帶寬與速率這兩個參數(shù)產(chǎn)生混淆,本文對帶寬與速率的區(qū)別做簡單介紹;

帶寬

一般用來描述兩種對象,一個是信道(Channel),另一個是信號(signal)。對于信道來說,又可分為兩種,模擬信道和數(shù)字信道。對信號來說,也可分為兩種,數(shù)字信號和模擬信號。

信道的帶寬:對信道來說,帶寬是衡量其通信能力的大小的指標(biāo)。對模擬信道,使用信道的頻帶寬度來衡量。如果一個信道,其最低可傳輸頻率為f1的信號,最高可傳輸頻率為f2的信號,則該模擬信道的帶寬是:模擬信道的帶寬 = f2 - f1 (f2 > f1)描述模擬信道帶寬時,帶寬的單位是Hz。對于數(shù)字信道的通信能力,使用信道的最大傳輸速率來衡量。如果一個數(shù)字信道,其最大傳輸速率是100Mbps,我們稱其帶寬為100Mbps。

描述數(shù)字信道帶寬時,帶寬的單位是bps( bit per second)信號的帶寬:模擬信號的帶寬是指信號的波長或頻率的范圍,用于衡量一個信號的頻率范圍,單位是Hz(每秒種電波的重復(fù)震動次數(shù))。一般的電信號(模擬信號),都是由各種不同頻率的電磁波所組成,對于這個電信號來說,其包含的電磁波的頻率范圍,稱為這個電信號的帶寬。比如人的聲波信號,其絕大部分的能量,集中在300Hz ~ 3400Hz這個范圍,因此我們稱語音信號的帶寬是3.1Khz(3400-300)。

模擬信號的帶寬單位與模擬信道帶寬相同。數(shù)字信號的帶寬使用數(shù)字信號的傳輸速度來表示。數(shù)字信號一般傳輸速率是可變的。在傳輸數(shù)字信號時,可以用最大信號速率(峰值速率)、平均信號速率或最小信號速率來描述數(shù)字信號。

數(shù)字信號的帶寬單位是bps(bit per second)。其各種單位與數(shù)字信道帶寬單位相同。

模擬信號經(jīng)過數(shù)字編碼后,可以變?yōu)閿?shù)字信號。那么模擬信號的帶寬與數(shù)字化以后的帶寬是什么關(guān)系呢?

模擬信號的編碼方式?jīng)Q定了其數(shù)字化后的帶寬。比如一個帶寬3.1Khz的語音信號,采用標(biāo)準(zhǔn)PCM編碼(不進(jìn)行壓縮),其數(shù)字信號的帶寬是64Kbps。如果使用壓縮編碼技術(shù),一路語音信號其數(shù)字化以后的帶寬可以是16Kbps或者8Kbps。

速率

衡量信息傳輸速度的指標(biāo),以每秒傳輸?shù)腷it數(shù)為單位,即bps ―― bit per second。1Kbps代表每秒中傳輸1千個比特;1Mbps代表每秒中傳輸100萬個比特;1Gbps代表每秒中傳輸10億個比特;1Tbps代表每秒中傳輸1萬億個比特。

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