Overførselshastighed

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 7. november 2021; checks kræver 4 redigeringer .

Dataoverførselshastighed - mængden af ​​data transmitteret pr. tidsenhed [ 1] . Den maksimale fejlfri datahastighed ( båndbredde sammen med latens bestemmer ydeevnen af ​​et system eller link. Den teoretiske øvre grænse for bithastigheden er givet af Shannon-Hartley-sætningen .

Shannon-Hartleys teorem

I betragtning af alle mulige multi-level og multi-fase kodningsmetoder, siger Shannon-Hartley-sætningen, at kanalkapaciteten C , hvilket betyder den teoretiske øvre grænse for informationsoverførselshastigheden, der kan transmitteres med en given gennemsnitlig signaleffekt S gennem en analog kommunikationskanal udsat for additiv hvid gaussisk støj af effekt N er lig med:

hvor

C er kanalkapaciteten i bits pr. sekund; B  er kanalbåndbredden i hertz; S  er den samlede effekt af signalet over båndbredden, målt i watt eller volt i kvadrat; N  er den samlede støjeffekt over båndbredden, målt i watt eller volt i kvadrat; S/N er forholdet mellem signal og Gaussisk støj, udtrykt som et effektforhold.

Måleenheder

Bits per sekund

En bit pr. sekund ( eng.  b its p per econd , bps ) er den grundlæggende enhed for informationsoverførselshastighed , der bruges på det fysiske lag af OSI- eller TCP/IP -netværksmodellen .

På højere niveauer af netværksmodeller bruges som regel en større enhed - bytes per sekund (B/s eller Bps , fra det engelske  bytes per s econd ) svarende til 8 bit/s.

I modsætning til bauds ( baud ; i binær kodning betegner bauds også antallet af bits pr. sekund), måler bits pr. sekund den effektive mængde information, uden at tage hensyn til de servicebits (start/stop/paritet), der bruges i asynkron transmission . I nogle tilfælde (i synkron binær transmission ) kan baudraten være lig med bits pr. sekund.

Bod

Baud ( engelsk  baud ) i kommunikation og elektronik er en enhed for symbolhastighed , antallet af ændringer i informationsparameteren for et periodisk bæresignal pr . sekund . [2] Opkaldt efter Émile Baudot , opfinderen af ​​Baudot -koden, en tegnkodning til fjernskrivere .

Ofte, fejlagtigt, antages det, at baud er antallet af bits transmitteret pr. sekund. I virkeligheden gælder dette kun for binær kodning, som ikke altid bruges. For eksempel bruger moderne modemer kvadraturamplitudemodulation (QAM - QAM), og flere (op til 16) informationsbit kan kodes ved en ændring i signalniveauet. For eksempel ved en symbolhastighed på 2400 baud kan transmissionshastigheden være 9600 bps på grund af det faktum, at der transmitteres 4 bits i hvert tidsinterval.

Derudover udtrykker bauds kanalens fulde kapacitet, inklusive servicekarakterer (bits), hvis nogen. Den effektive kanalhastighed er udtrykt i andre enheder, såsom bits per sekund (bps, bps).

Metoder til at øge hastigheden af ​​informationsoverførsel

En af måderne til at øge hastigheden af ​​informationstransmission er brugen af ​​digital antenne array teknologi og implementering af adaptive antenne arrays baseret på det med svagt korrelerede antenneelementer [3] . Kommunikationssystemer, der bruger sådanne antenner, kaldes MIMO-systemer (Multiple Input Multiple Output). [4] [5] . Forøgelse af deres gennemløb opnås ved at øge antallet af antenneelementer baseret på Massive MIMO-teknologi .

Overførselshastigheden af ​​nyttige (i menneskelige termer) data er altid mindre end overførselshastigheden af ​​information på grund af tilstedeværelsen i netværksprotokoller, ud over protokolbelastningen , af serviceoverskrifter.

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Sådan beregnes dataoverførselshastighed Arkiveret 10. maj 2015 på Wayback Machine // wikiHow
  2. ↑ Olifer V. G., Olifer N. A. Computernetværk. Principper, teknologier, protokoller. - Sankt Petersborg: Peter, 2001, 672 s.: ill. ISBN 5-8046-0133-4
  3. ↑ Flaksman A. G. Adaptiv rumlig behandling i multikanalinformationssystemer / Flaksman A. G.//Dis. Dr. fys.-matematik. Videnskaber. - M .: RSL 2005 (Fra det russiske statsbiblioteks midler), s. 5
  4. ↑ Slyusar, Vadim MIMO-systemer: konstruktionsprincipper og signalbehandling. . Elektronik: videnskab, teknologi, forretning. - 2005. - Nr. 8. S. 52-58. (2005). Hentet 27. november 2018. Arkiveret fra originalen 3. april 2018.
  5. ↑ Slyusar, V.I. Grundlæggende begreber om antenners teori og teknologi. Antennesystemer af euklidisk geometri. fraktale antenner. SMART antenner. Digitale antennesystemer (CAR). MIMO-systemer baseret på CAR. . Afsnit 9.3 - 9.8 i bogen "Trådløse bredbåndsnetværk til informationstransmission". / Vishnevsky V.M., Lyakhov A.I., Portnoy S.L., Shakhnovich I.V. – M.: Teknosfære. - 2005. C. 498 - 569 (2005). Hentet 27. november 2018. Arkiveret fra originalen 29. august 2018.

Litteratur