System międzynarodowy (SI) | ||
---|---|---|
Jednostka | Ocena | Wartość |
bit na sekundę | bit / s lub b / s lub bps | 1 bit / s |
kilobit na sekundę | kbit / s lub kb / s | 10 3 bity / s |
megabitów na sekundę | Mbit / s lub Mb / s | 10 6 bitów / s |
gigabit na sekundę | Gbit / s lub Gb / s | 10 9 bitów / s |
terabity na sekundę | Tbit / s lub Tb / s | 10 12 bitów / s |
petabit na sekundę | Pbit / s | 10 15 bitów / s |
exabit na sekundę | Bit / s | 10 18 bitów / s |
zettabit na sekundę | Zbit / s | 10 21 bitów / s |
yottabit na sekundę | Ybit / s | 10 24 bity / s |
Szybkość transmisji jest miarą ilości danych cyfrowych przesyłanych w jednostce czasu. Zgodnie z jej normatywnymi definicjami jest wyrażana w bitach na sekundę (bit / s, b / s lub bps) lub w jednej z jej wielokrotności przy użyciu przedrostków systemu międzynarodowego (SI): kb / s (kilobity na sekundę), Mb / s (megabity na sekundę) i tak dalej.
W komputerach przepustowość jest czasami wyrażana w bajtach na sekundę. Jeden bajt odpowiada 8 bitom, pewnej liczbie bitów odpowiadającej pierwszemu i najprostszemu komputerowi i umożliwiającej przesłanie znaku alfanumerycznego . Istnieją zapisy kb / s (kilobajty na sekundę) lub Mb / s oraz Bps ( bajty na sekundę). Anglojęzyczny zawiadomienia skracać bajt w stolicy B w celu odróżnienia go od B w bit . Bajt jest w obliczaniu , najmniejszy adresowalnego urządzenia z komputerem; ale w telekomunikacji bajt jest zawsze bajtem.
Termin „bit na sekundę” jest używany głównie w przetwarzaniu danych oraz w telekomunikacji , często używa się angielskiej terminologii „ bit rate ” (lub „ bitrate ”).
Jego główne wielokrotności to:
Gdy przepustowość jest wyrażana w bajtach na sekundę, czasami domyślnie używane są potęgi 1024. Tak więc 1 kb / s może być 1024 bps / s zamiast 1000 bps . Prawidłowym zapisem, zgodnie z normą IEC 60027-2 , byłoby użycie przedrostka binarnego , na przykład 1 KiB / s . Niektóre najnowsze programy, takie jak KTorrent, używają tej notacji.
Powszechnie używa się terminu przepustowość na określenie maksymalnej szybkości przesyłania informacji, chociaż takie użycie jest niewłaściwe. Pochodzenie tego terminu jest analogią do szerokości pasma w elektronice . W tym kontekście szerokość pasma kabla jest różnicą między skrajnymi częstotliwościami, które może przyjąć modulowany sygnał bez zbytniej utraty jakości, wyrażoną w wielu jednostkach Hz . Claude Shannon i inni stworzyli prosty model matematyczny, który pokazuje, że przy sygnale cyfrowym maksymalna przepływność kanału jest równa iloczynowi szerokości pasma pomnożonej przez logarytm dwójki podstawy liczby poziomów, które można rozróżnić w kanale za pomocą rozsądne prawdopodobieństwo błędu. Produkcja modemów i innych cyfrowych urządzeń transmisyjnych jeszcze bardziej osłabiła związek między szerokością pasma a przepustowością cyfrową.
Aby jak najlepiej wykorzystać ścieżkę transmisji, przepustowość i szum tła , protokół komunikacyjny prawie zawsze dodaje informacje pomocnicze do transmisji do ładunku . Informacje te prawie zawsze obejmują sygnały synchronizacji i informacje nadmiarowe, wywnioskowane z danych użytkownika, które umożliwiają wykrywanie i korygowanie błędów, sumę kontrolną i cykliczną kontrolę nadmiarowości . Ta nadmiarowa informacja zależy od strategii transmisji, w szczególności od obsługi błędów. Różnią się one w zależności od protokołu. W sieci można również przekazać informacje o adresie i routingu formatu pakietów danych, stanu i priorytetowych. Wszystkie te dane pomocnicze muszą zostać przekazane kanałem transmisyjnym. Nie są przekazywane stronom, które muszą komunikować się za pośrednictwem tego kanału.
W kontekście projektowania kanałów transmisyjnych rozróżnia się surową przepływność w bitach na sekundę i równoważną przepływność w bitach / s lub przepływność informacji w bajtach na sekundę. Szybkość transmisji to szybkość kanału, w tym wszystkie informacje pomocnicze.
Szybkość informacji jest mniejsza lub równa przepływności, jeśli kanał transmisyjny nie wykonuje żadnej kompresji danych . Do scharakteryzowania kanału transmisji z punktu widzenia jego użytkowników liczą się tylko dane payloadu. Przepływ brutto dotyczy tylko ich konstrukcji.
Czasami surowa szybkość transmisji jest wyrażana w bodach . Baud to jednostka szybkości modulacji w transmisji, równa odwrotności czasu trwania najmniejszego elementu sygnału w kanale.
Nieprzetworzona szybkość transmisji (bity na sekundę) jest iloczynem szybkości modulacji (bodów) razy logarytm do podstawy 2 liczby możliwych stanów elementu sygnału.
Szybkość transmisji odpowiada jednemu bitowi na sekundę, jeśli najcieńszy możliwy przedział czasu sygnału przesyła jeden bit. Nie dzieje się tak, jeśli transmisja rozróżnia więcej niż dwa poziomy, a w szczególności nie ma to miejsca w ogóle, gdy modem wykonuje kodowanie.
kwadraturowa modulacja amplitudy:W cyfrowej modulacji amplitudy kwadraturowej 16QAM każdy element sygnału może mieć 16 różnych stanów, odpowiadających 4 poziomom amplitudy dla każdej z dwóch nośnych o tej samej częstotliwości w kwadraturze fazowej. Jeśli szybkość modulacji wynosi 1 Mbauds (jeden milion bodów), surowa szybkość cyfrowa wynosi log 2 (16) × 1 Mbauds = 4 Mbit / s.
Szybkość transmisji modemu można opisać , a standard V.90 dopuszcza połączenia między modemami do 56 kbit / s raw, bez uwzględnienia ewentualnych kompresji cyfrowych .
Kilka przykładów natężeń przepływu według typu interfejsu lub aplikacji: