碼元速率計(jì)算方法

碼元速率，單位是波特。二進(jìn)制數(shù)字傳輸中一個(gè)碼元可攜帶一個(gè)bit，共有兩個(gè)狀態(tài)值。

數(shù)據(jù)率是比特速率，碼元速率即通常所說(shuō)的波特率，它們之間的換算關(guān)系為：比特率=碼元速率Xlog2(N)，其中N代表進(jìn)制數(shù)。

波特率與比特率的關(guān)系是比特率= 波特率×單個(gè)調(diào)制狀態(tài)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制位數(shù)。在不同的信號(hào)調(diào)制系統(tǒng)中，每個(gè)碼元所載的比特是不同的。例如，二進(jìn)制數(shù)字傳輸中一個(gè)碼元可攜帶一個(gè)bit，八進(jìn)制數(shù)字傳輸中，一個(gè)碼元可載3個(gè)bit。

一個(gè)碼元有8個(gè)狀態(tài)值時(shí)，2^3=8，也就是說(shuō)在調(diào)制時(shí)，每3個(gè)比特組成一個(gè)碼元，其對(duì)應(yīng)的8個(gè)狀態(tài)就是在星座圖中的8個(gè)點(diǎn)，例如8 PSK，即該碼元攜帶3個(gè)bit的信息量。 一般考試時(shí)都會(huì)告訴你RB的值，常規(guī)有9600 4800等。一般而言，每個(gè)碼元脈沖可代表log2 M個(gè)M進(jìn)制bit。即，比特率與波特率的關(guān)系為Rb = RB log2M bps

碼元：數(shù)字信號(hào)中每一個(gè)符號(hào)的通稱。既可以用二進(jìn)制表示，也可以用其它進(jìn)制的數(shù)表示。

碼元傳輸速率，又稱為碼元速率或傳碼率。碼元速率又稱為波特率，指每秒信號(hào)的變化次數(shù)。單位為"波特",常用符號(hào)"Baud"表示，簡(jiǎn)寫為"B"。

1924年，尼奎斯特（Nyquist）推導(dǎo)出理想低通信道下的最高碼元傳輸速率的公式：

理想低通信道下的最高碼元傳輸速率 = 2W Baud

其中，W為理想低通信道的帶寬，單位是赫茲（Hz），即每赫茲帶寬的理想低通信道的最高碼元傳輸速率是每秒2個(gè)碼元。對(duì)于理想帶通信道的最高碼元傳輸速率則是：

理想帶通信道的最高碼元傳輸速率 = W Baud

即每赫茲帶寬的理想帶通信道的最高碼元傳輸速率是每秒1個(gè)碼元。

碼元傳輸速率（Symbol transmission rate）簡(jiǎn)稱傳碼率，又稱符號(hào)速率等。它表示單位時(shí)間內(nèi)傳輸碼元的數(shù)目，單位是波特 （ Baud ），記為B。這是為了紀(jì)念電報(bào)碼的發(fā)明者法國(guó)人波特（Baudot），故碼元傳輸速率也稱為波特率。

在數(shù)字通信中，一個(gè)數(shù)字脈沖稱為一個(gè)碼元。如字母A的ASCII碼是01000001，可用7個(gè)脈沖來(lái)表示，亦可認(rèn)為由7個(gè)碼元組成。碼元攜帶的信息量由碼元的離散值個(gè)數(shù)決定。

若1秒內(nèi)傳2 400 個(gè)碼元，則傳碼率為 2400B。數(shù)字信號(hào)有多進(jìn)制和二進(jìn)制之分，但碼元速率與進(jìn)制數(shù)無(wú)關(guān)，只與傳輸?shù)拇a元長(zhǎng)度 T 有關(guān)。通常在給出碼元速率時(shí)，有必要說(shuō)明碼元的進(jìn)制。由于N進(jìn)制的一個(gè)碼元可以用㏒₂N個(gè)二進(jìn)制碼元去表示，因而在保證信息速率不變的情況下，N進(jìn)制的碼元速率RBN與二進(jìn)制的碼元速率RB₂之間有以下轉(zhuǎn)換關(guān)系：

RB2= RbN㏒₂N( B )

在數(shù)字調(diào)制中，四相調(diào)制碼元可以取4個(gè)相位值，一個(gè)碼元代表兩位二進(jìn)制數(shù)。即㏒₂N=2。碼元傳輸速率（波特率）B和數(shù)據(jù)速率R的關(guān)系是：

R=B㏒₂N（bps）2100433B

一個(gè)信號(hào)碼元有兩種狀態(tài)：0或1；如圖1-3中(b)所示為四電平信號(hào)，一個(gè)碼元有4種不同的狀態(tài)：01、11、00或10，因此每個(gè)信號(hào)碼元可以是4種狀態(tài)之一；如圖1-3中(c)所示為調(diào)頻波，以

由此可見(jiàn)，對(duì)于調(diào)制速率，不論一個(gè)信號(hào)碼元有多少狀態(tài)，也不論一個(gè)信號(hào)碼元用多少二進(jìn)制代碼表示，只計(jì)算一秒內(nèi)所傳輸?shù)男盘?hào)碼元(波形)的個(gè)數(shù)。這里的信號(hào)碼元時(shí)間長(zhǎng)度T是信號(hào)碼元中的最短時(shí)間長(zhǎng)度。如圖1-3中(a)中所示的連續(xù)兩個(gè)“1”代碼，其信號(hào)正電壓持續(xù)時(shí)問(wèn)長(zhǎng)度為2T，而不能以2T作為信號(hào)碼元時(shí)間長(zhǎng)度。

在電子通信領(lǐng)域，調(diào)制速率，指的是信號(hào)被調(diào)制以后在單位時(shí)間內(nèi)的變化，即單位時(shí)間內(nèi)載波參數(shù)變化的次數(shù)。它是對(duì)符號(hào)傳輸速率的一種度量，1波特即指每秒傳輸1個(gè)符號(hào)。波特率（Baud rate）等于調(diào)制速率。

波特率有時(shí)候會(huì)同比特率混淆，實(shí)際上后者是對(duì)信息傳輸速率（傳信率）的度量。波特率可以被理解為單位時(shí)間內(nèi)傳輸碼元符號(hào)的個(gè)數(shù)（傳符號(hào)率），通過(guò)不同的調(diào)制方法可以在一個(gè)碼元上負(fù)載多個(gè)比特信息。

對(duì)于某一時(shí)刻的反應(yīng)情況，用平均反應(yīng)速率是反映不出來(lái)的，需要用瞬間速率，它是當(dāng)

同一反應(yīng)的瞬時(shí)速率，用反應(yīng)物或者產(chǎn)物的任一物質(zhì)的單位時(shí)間內(nèi)濃度變化來(lái)表示都可以，雖然數(shù)值可能不是相同的，但是它們間有著確定的數(shù)學(xué)關(guān)系。

化學(xué)反應(yīng)速率只能通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得。

因此，瞬間速率也是平均反應(yīng)速率，其大小也與指定時(shí)間以及時(shí)間間隔有關(guān)。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，開(kāi)始時(shí)反應(yīng)物的濃度較大，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)的進(jìn)行，開(kāi)始時(shí)反應(yīng)物的濃度較大，單位時(shí)間反應(yīng)濃度減小得較快，反應(yīng)產(chǎn)物濃度增加也較快，也就是反應(yīng)較快；在反應(yīng)后期，反應(yīng)物的濃度變小，單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物減小得較慢，反應(yīng)產(chǎn)物濃度增加也較慢，也就是反應(yīng)速率較慢。