Differenza tra bit rate e baud rate e le sue origini?

Ognuno sembra avere definizioni diverse ovunque io guardi.

Secondo il mio docente:

$R_{bit} = \frac{bits}{time}$

$R_{baud} = \frac{data}{time}$

Secondo i produttori :

$R_{bit} = \frac{data}{time}$

$R_{baud} = \frac{bits}{time}$

Qual è quello corretto e perché? Sentiti libero di dare le origini del perché anche questo è definito come tale.

Domanda correlata: link .

signal signal-processing

— psi
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Se sono solo zeri e uno, baud è bit al secondo.

— Umar,

Nessuno si preoccuperà più di questa distinzione una volta che lasci il college. L'unica cosa razionale da fare è attenersi a qualunque cosa il tuo docente affermi che sia.

Possibile duplicato della differenza tra Hz e bps (La domanda non è un duplicato esatto, ma le risposte rispondono a questa domanda)

— Il fotone

Un po 'può essere un simbolo. Baud è un simbolo al secondo

— Voltage Spike

Risposte:

La velocità di trasmissione è la velocità dei singoli bit time o slot per i simboli . Non tutti gli slot contengono necessariamente bit di dati e in alcuni protocolli uno slot può contenere più bit. Immagina, ad esempio, quattro livelli di tensione usati per indicare due bit alla volta.

La velocità in bit è la velocità con cui vengono trasferiti i bit di dati effettivi. Questo può essere inferiore alla velocità di trasmissione perché alcuni intervalli di tempo di bit vengono utilizzati per l'overhead del protocollo. Può anche essere superiore alla velocità di trasmissione nei protocolli avanzati che contengono più di un bit per simbolo.

Ad esempio, si consideri il protocollo RS-232 comune. Supponiamo di utilizzare 9600 baud, 8 bit di dati, un bit di stop e nessun bit di parità. Un "personaggio" trasmesso si presenta così:

Poiché la velocità di trasmissione è di 9600 bit / secondo, ogni intervallo di tempo è di 1/9600 secondi = 104 µs di lunghezza. Il carattere è costituito da un bit di inizio, 8 bit di dati e un bit di stop, per un totale di intervalli di tempo di 10 bit. L'intero carattere richiede quindi 1,04 ms per la trasmissione.

Tuttavia, durante questo periodo vengono trasmessi solo 8 bit di dati effettivi. Il bit rate effettivo è quindi (8 bit) / (1,04 ms) = 7680 bit / secondo.

Se questo fosse un protocollo diverso che, ad esempio, utilizzava quattro livelli di tensione per indicare due bit alla volta con la velocità di trasmissione mantenuta uguale, allora ci sarebbero 16 bit trasferiti per ciascun carattere. Ciò renderebbe il bit rate 15.360 bit / secondo, in realtà superiore al baud rate.

— Olin Lathrop
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Va anche notato che la velocità in bit può anche essere superiore alla velocità in baud se la codifica dei simboli utilizzata ha più consente più bit per simbolo. Ciò non è possibile su un semplice collegamento binario come RS-232, ma è comune sui sistemi che utilizzano schemi di codifica più complessi.

— Andrew

Chiunque abbia votato in negativo, sono sconcertato da ciò che pensi sia sbagliato.

— Olin Lathrop il

Non sono stato io, tuttavia credo che i bit di avvio / arresto spieghino la differenza tra bit rate grezzo e data rate, non la differenza tra bit rate e baud rate (che sono esattamente gli stessi per RS-232).

— Dmitry Grigoryev il

No, il baudrate è il numero di simboli al secondo. Nel tuo esempio, bit rate = baud rate. Quando un simbolo può trasportare più di un bit, la velocità di trasmissione <velocità di trasmissione. Ad esempio, 16-QAM porta sedici bit per simbolo.

— Paul Elliott,

@OlinLathrop Il baud rate è quasi sempre molto inferiore al bit rate. Sebbene RS232 sia comune, non è più così vicino come DSL, Ethernet e molti altri protocolli che hanno velocità di trasmissione molto inferiori rispetto alle loro velocità di trasmissione. RS232 è il valore anomalo perché è antico.

— David Schwartz,

Il bit rate di linea è il numero di bit al secondo che viene spostato.

La velocità in bit dei dati è il numero di bit di informazioni che vengono spostati al secondo.

Il baud rate è il numero di simboli al secondo (Baud prende il nome da Emile Baudot )

La velocità della linea e la velocità delle informazioni possono essere diverse a causa della codifica della linea

$64\ =\ 2^6$ $\frac {line bit rate} {6}$

Come esempio (molto elaborato) potremmo vedere qualcosa del genere:

Velocità base = 64000 bit al secondo - questa è la velocità dati

Codifica di linea usando l'inquadramento standard su una base a 32 bit aggiungendo 1 bit di inquadratura per parola: questo aggiunge 2000 bit di inquadratura, quindi la velocità di linea è ora di 66.000 bit al secondo.

Ora eseguiamo QAM16 (codifica 4 bit per simbolo), quindi il baud rate (o symbol rate) = 16.5kBaud

Un altro modo in cui la velocità in bit della linea e la velocità dei dati può essere diversa è dove dobbiamo riempire i bit nel bitstream, come SDLC .

Il simbolo di inquadratura SDLC è 01111110 (0x7E) e viene utilizzato sia per l'inizio che per la fine del frame; chiaramente non vogliamo che i campi di dati siano un simbolo di frame e contrassegnino erroneamente l'inizio o la fine di un frame che renderebbe inutile il collegamento.

Per evitare ciò, se viene rilevata una sequenza di 5 bit "1" all'interno della sezione del payload del frame (di cui la sorgente di trasmissione è a conoscenza), viene inserito uno zero nel flusso di bit per impedire un simbolo di fine prematuro del frame. L'overhead sul canale non è deterministico, per inciso.

— Peter Smith
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E quando il bit rate di linea e il baud rate possono essere diversi?

— Chiel ten Brinke,

@ChieltenBrinke: quando si utilizza la correzione degli errori, vengono trasmessi bit aggiuntivi che in realtà non servono informazioni aggiuntive, forniscono solo il controllo degli errori per i dati esistenti. Inoltre c'è un overhead nel protocollo in uso, che è necessario ma non aggiunge ulteriori bit di informazione.

— Loneboat,

Secondo questo post, ciò spiega solo la differenza tra velocità dati e bit rate di linea. Leggendo questo post, tuttavia, non posso dedurre la differenza tra baud rate e bit rate di linea.

— Chiel ten Brinke,

Questo argomento è stato discusso abbastanza pesantemente quando i modem a 9600 bps sono diventati ampiamente disponibili negli anni '80. Sono sorpreso che nessuno abbia fatto il tifo negli archivi di 20-30 anni di comp.dcom.modems .

— cambio

@ThomasHollis Questa dovrebbe essere la risposta accettata.

— Tcrosley,

La velocità di trasmissione si riferisce al numero di "slot" al secondo. Con la maggior parte delle forme di comunicazione seriale i dati in ogni slot sono uno o uno zero. Ma si potrebbe, ad esempio, trasmettere una tensione che indica un valore compreso tra zero e tre, per quattro (vs due) possibili valori per slot. Con quattro valori per slot uno potrebbe trasmettere dati due volte più velocemente rispetto ai normali dati in modalità "binaria".

Questo tipo di codifica veniva utilizzato nei primi giorni del telegrafo (quando venivano provate tutte le strane strategie), ma non viene quasi mai più fatto per comunicazioni a qualsiasi distanza. Tuttavia, a volte la codifica multilivello viene ancora eseguita all'interno dei circuiti integrati del computer, per ridurre il numero di fili richiesti.

— Lecca caldo
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La codifica multilivello è estremamente comune nelle comunicazioni di dati. Ad esempio 1000BASE-T (Gigabit Ethernet) utilizza la modulazione PAM-5.

— Paul Elliott,

Ciò ignora le centinaia di altri standard che utilizzano QAM a lunga distanza (WiFi, QAM TV, altri) e altri protocolli che non portano un bit 1/1 / symbol rate (USB, Firewire, SATA, Etherent, HD Radio, Digital Cellular standard (3G / 4G / CDMA), ecc ...). Satellite utilizza ampiamente PSK e QAM, i cavi sottomarini utilizzano STM che aggiunge simboli di correzione degli errori.

— Mitch,

Immagino di non essere consapevole del fatto che lo schema fosse sopravvissuto, al di fuori di un ambiente RF in cui l'intera cosa del bit rate viene confusa.

— Hot Licks il