Question

信道带宽和数据传输速率的关系是什么？

Answer 1

【信号频道带宽、符号率、速率对应关系】 一、信号频道带宽、符号率、速率对应关系（以DCOSIS2.0为例） 1、频道利用率：在DCOSIS 定义载波的升余弦滚降系数分别为： 下行信道α=0.15，则：下行信道利用率为1/(1+α)＝0.869。 上行信道α=0.25，则：上行频带利用率为1/(1+α)＝0.8。 2、符号率：符号率＝频道利用率×信道带宽 下行信道的物理带宽为；8M。 每1个下行信道的符号率为8M×0.869＝6.952M 上行信道的物理带宽为：200kHz×2n-1，n=1、2、3、4、5、6。最大为6.4M。 每1个上行信道（6.4M）的符号率为：6.4M×0.8＝5.12M 3、数据调制比特率；由QAM调制等级M决定，为log2M（bit），其中M为QAM调制等级。 QAM4=2，QAM8=3，QAM16=4，QAM32=5，QAM64=6，QAM128=7，QAM256=8. 4、信道的数据速率：数据速率＝符号率×数据调制比特率： 下行信道（8M），256QAM调制，符号率为6.952M ，则： 下行数据速率为6.952M×log2M＝6.952M×8(256QAM) = 55.616Mb/s 上行信道（6.4M），64QAM调制，符号率为5.12M，则： 上行数据速率为5.12M×log2M＝5.12M×6 (64QAM)＝30.72 (Mb/s) 通过以上计算可见，如果网络传输性能质量好，而且设备也支持高级的调制方式并且工作在比较宽的频道，每一台设备（CMTS）的数据处理容量就可以大大提高 附：频带 符号率 比特率 比特率 比特率 比特率 比特率kHz ksymbols/sec kb/s kb/s kb/s kb/s kb/s QPSK-4QAM 8QAM 16QAM 32QAM 64QAM 200 160 320 480 640 800 960 400 320 640 960 1280 1600 1920 800 640 1280 1920 2560 3200 3840 1600 1280 2560 3840 5120 6400 7680 3200 2560 5120 7680 10240 12800 15360 6400 5120 10240 15360 20480 25600 30720 二、数据调制与传输条件 HFC网络质量（C/N）和CMTS应用调制方式之间的关系。在满速率、满足误码率10-8的条件下， QPSK（4QAM） 要求大于14dB 8QAM 要求大于18dB 16QAM 要求大于21dB 32QAM 要求大于24dB 64QAM 要求大于27dB 128QAM 要求大于30dB 256QAM 要求大于33dB

Answer 2

数据传输速率的定义
数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒种传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(bit/second)，记作bps。对于二进制数据，数据传输速率为：S=1/T(bps)其中，T为发送每一比特所需要的时间。例如，如果在通信信道上发送一比特0、1信号所需要的时间是0.001ms，那么信道的数据传输速率为1 000 000bps。
在实际应用中，常用的数据传输速率单位有：kbps、Mbps和Gbps。其中：
1kbps＝103bps 1Mbps＝106kbps 1Gbps＝109bps
信号传输速率
也称码元率、调制速率或波特率，表示单位时间内通过信道传输的码元个数，单位记做BAND
带宽 :信道可以不失真地传输信号的频率范围。为不同应用而设计的传输媒体具有不同的信道质量，所支持的带宽有所不同。
信道容量:信道在单位时间内可以传输的最大信号量，表示信道的传输能力。信道容量有时也表示为单位时间内可传输的二进制位的位数（称信道的数据传输速率，位速率），以位/秒（b/s）形式予以表示，简记为bps。
数据传输率:信道在单位时间内可以传输的最大比特数。信道容量和信道带宽具有正比的关系：带宽越大，容量越大。
局域网带宽（传输速率）：10Mbps、100Mbps、1000Mbps；
广域网带宽（传输速率）：64Kbps、2Mbps、155Mbps、2.5Gbps等等。

Answer 3

数据传输速率 = 信道带宽 X 信道利用率；
信道利用率 = 传输时延 / (传播时延 + 传输时延)，也就是在整个数据发送周期中，传输数据占用了多大比例。
这里注意区分“传输”和“传播”两个词，通俗的讲，“传输”就是指“把数据放到链路上”，“传播”就是指“数据在链路上进行传播”。

Answer 4

香农定理：信道信息传送速率的上限和信道信噪比及带宽的关系