波特率、比特率和带宽

基本概念：

波特率 ：单位时间（每秒）传输码元的数目，单位为波特（Baud）。

比特率 ：单位时间（每秒）传输比特的数目，单位为比特/秒（b/s）。

带宽：信号所占用的频率宽度，单位是赫兹（hz），比如语音信号的频率范围是200~3400hz，那么3400-200=3200hz就是语音信号的带宽。

日常生活中说的家用带宽是100M，1000M等，这些都是不正确的说法。就拿100M来说，这个100M指的是比特率，也就是说家用网络的信号传输速率是100M b/s，换算成下载速率是100 ÷ 8 = 12.5 MB/s，实际迅雷下载速率大概在10MB/s左右。

波特率与比特率的关系：

一个M进制码元携带log₂ M比特信息，所以波特率和比特率的关系为：

比特率 = 波特率 × log₂ M

数字基带信号信源编码方式中，二进制NRZ编码一个码元传输一个二进制比特，也就是波特率和比特率相等。例如RS232、RS485通信就是二进制编码（当然码元电平值不一样），波特率和比特率相等；四进制编码一个码元传输两个二进制比特，也就是波特率是比特率的一半，这样能减少基带信号的传输速率！

波特率与带宽的关系：

对于理想信道，可以套用奈奎斯特定理：
C =2 × B × log₂ L
C : 信道最大容量，这里指波特率；B: 信道的带宽；L :多电平波形的电平个数。

使用二进制编码的信源，在理想信号中传输时，log₂ L = 1 ，那么信道的最大容量是信道带宽的2倍，例如1000M以太网络，单根网线的传输容量为125M Baud，信道带宽为62.5MHz。