通信基础（一）：数据传输基础
一、波特率与比特率关系
比特率(信息传输速率、信息速率):指单位时间内在信道上传
送的数据量(即比特数),单位为比特每秒 (bit/s), 简记为b/s或bps。
波特率与比特率有如下换算关系：
bit=baud *log 2(N)
其中， N是码元总类数。
特别注意：
速度单位中的Kbps=1000bps
内存大小中的KB=1024Byte=1024*8bit
二、带宽与信噪比
带宽：传输过程中信号不会明显减弱的一段频率范围，单位为赫兹 (Hz)。
模拟信道带宽计算公式如下：
信道带宽W= 最高频率-最低频率
信噪比与分贝：信号功率与噪声功率的比值称为信噪比，通常将信号功率记为S, 噪声功率记为N, 信噪比为S/N。 通常考试中不使用信噪比本身，而是使用10lgS/N的值，即分贝。
1dB =10×log10（S/N）
考试中记住：30db 对应的s/n=10^3
三、尼奎斯特公式
无噪声时的数据速率计算：在无噪声情况下应依据尼奎斯特定理来计算最大数据速率。
尼奎斯特定理为：
最大数据速率= 2W log₂N = Blog₂N
其中， W 表示带宽， B代表波特率， N 是码元总的种类数。
四、香农公式
有噪声时的数据速率计算：在有噪声情况下应依据香农公式来计算极限数据速率。
香农公式为：
c=w×log₂(1+S/N)
其中， S为信号功率， N为噪声功率。
误码率：指接收到的错误码元数在总传送码元数中所占的比例。
五、传输时间问题
网络中的时延组成：
(1)发送时延
也称为传输时延。
发送数据时，数据帧从结点进入到传输媒体所需要的时间。
也就是从发送数据帧的第一个比特算起，到该帧的最后一个比特发送完毕所需的时间。
(2)传播时延
电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。
发送时延与传播时延有本质上的不同。
信号发送速率和信号在信道上的传播速率是完全不同的概念。
(3)处理时延
主机或路由器在收到分组时，为处理分组(例如分析首部、提取数据、差错检验或查找路由)所花费的时间。
(4)排队时延
分组在路由器输入输出队列中排队等待处理所经历的时延。
排队时延的长短往往取决于网络中当时的通信量。