《计算机网络基础》课件-数据通信主要性能指标

数据通信主要性能指标目录Contents了解数据通信主要的性能指标；掌握数据通信性能指标的计算方法。学习目标1数据传输速率2信道带宽3信道容量4实际信道容量5误码率数据传输速率数据传输率是指单位时间内传输的信息量，可用“比特率”和“波特率”来表示。比特率:指单位时间内所传输的数据量（每秒传送的二进制位数，单位为位/秒（bitspersecond），记为bps或b/s

T为数字信号脉冲重复周期N为一个脉冲信号代表的有效状态数，是2的整数倍例如二进制的一个脉冲可以表示为“0”和“1”两个状态，故N=2数据传输速率波特率:线路上每秒传送的波形个数。波特率又称为波形速率或码元速率，单位为波特，记作Baud。在通信系统中，携带数据信息的信号单元称为码元，也称为符号（symbol）。通信系统有点像我们的公共交通运输系统。我们可以把通信系统中码元类比为公共交通车辆，例如公交车、地铁、的士……。通信系统所传输的比特数量类比为出行的人，则比特率为出行人口流动速度，波特率就是发车率。比特码元波特率比特率信道带宽在模拟信道中，信道带宽（Bandwidth，简称带宽）又叫频宽，是指信道所能传送的信号的频率宽度，也就是可传送信号的最高频率与最低频率之差。如：标准电话电路的频带是300HZ­3400HZ，即带宽为3100HZ在数字信道中，用来表示网络的通信线路传送数据的能力，即单位时间内在信道上所能通过的“最高传输速率”常用的带宽单位有b/s，Kb/s，Mb/s，Gb/s，Tb/s。 1Kb/s=103b/s 1Mb/s=106b/s 1Gb/s=109b/s 1Tb/s=1012b/sb/sB/s10M1.25M1Byte=8bit信道带宽信道带宽表示介质的整体数据传输率，代表了整个网络的数据传输能力。例如：一个由光纤构成的FDDI主干线支持4个波长，每一个波长上的信道的传输速率为2.5Gb/s，则该光线干线的带宽为：4*2.5=10Gb/s

信道带宽例：我校的校园网在设计时，如果考虑在校园网上开展视频网络教学，其中规定教学要哪个的视频信息，每秒至少要播放30帧分辨率为640*480、256色的图象，则如果要达到动态、连续的效果，则至少要求我校的校园网的网络带宽为多少？解答：要支持256色，则必须要8个二进制位（2^8=256），即1个字节（byte)来存储.

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一幅图象的文件大小为：640*480*8=2457600bit=307200B=300kB所须的每秒最小传输速率为：30*2457600b/s=73728000b/s=74Mb/S­­­­­­我校的校园网的网络带宽要设计为100M的网络信道容量信道容量是衡量一个信道传输数字信号的重要参数，信道容量是指单位时间内信道上所能传输数据的最大容量，单位是bit/s。奈奎斯特公式：C=2×H×log2N（b/s）其中：H是信道的带宽，也称频率范围，单位Hz，N表示携带数据的码元可能取得的离散值的个数。例3-3：普通电话线路的带宽约为3kHz，则其码元速率为6kBaud。若每个码元可能取的离散值的个数为16（即N=16），则最大数据传输速率可达：C=2×3k×log216=24kbps实际信道容量输入信号波形输入信号波形输出信号波形（失真不严重）通信质量较好的信道（带宽受限、有较少噪声、干扰和失真）通信质量很差的信道（带宽受限、有较大噪声、干扰和失真）输出信号波形（失真严重）实际信道容量的香农公式：

C=2×H×log2(1+S/N)

（b/s）其中：S表示信号功率，N为噪声功率。信道的噪声比常表示为10log10（S/N），以分贝（dB）为单位计量。误码率误码率（BER：biterror）：是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。指二进制数据位传输时出错的概率。

误码率计算公