實體層與傳輸媒介

鮑率(baud rate)

/ baud -> 'bawd' /

想像你在山谷對面用手電筒向朋友打信號。如果你只閃「亮」或「暗」,每次閃光只告訴對方一個位元。但如果你能閃出四種不同亮度,每一次閃光就帶有兩個位元的選擇(暗、微亮、中、亮 = 00、01、10、11)。鮑率就是你每秒閃幾下;位元率則是這些閃光每秒共送出多少資訊。

更精確地說,一個符元(symbol)是維持一個時槽的這種離散訊號狀態,鮑率(或符元率)就是每秒送出的符元數。位元率等於鮑率乘以每個符元編碼的位元數:位元率 = 鮑率 × log2(M),其中 M 是不同符元狀態的數目。兩種狀態時(M = 2),一個符元帶 log2(2) = 1 個位元,所以鮑率與位元率相等。M = 16 種狀態時,每個符元帶 log2(16) = 4 個位元,所以 1,000 鮑能送出 4,000 bps。

這個區別很重要,因為物理媒介限制的是你每秒能塞進多少符元(這就是奈奎斯特上限,和頻寬綁在一起),卻不直接限制每個符元能裝多少位元——後者反而受雜訊限制,因為你塞的位準越多,它們就坐得越近、越容易被雜訊弄混。所以工程師會用更豐富的符元(如 QAM 那樣)把位元率拉到鮑率之上,一路推到雜訊開始造成錯誤為止。人們常隨口用「鮑」來指「位元率」,但只有每個符元剛好是一個位元時兩者才相等。

一台數據機跑在 2,400 鮑,卻標榜 9,600 bps。訣竅在於:每個符元使用 16 種不同狀態之一,所以每個符元帶 log2(16) = 4 個位元,2,400 符元/秒 × 4 位元 = 9,600 bps。

位元率 = 鮑率 × 每符元位元數;只有在兩位準訊號時兩者才相同。

「鮑」和「bps」不是同義詞。把 56k 數據機叫成「56k 鮑」是錯的:它每秒送出的符元少得多,每個符元靠密集調變承載許多位元。

又称
symbol rate符元率modulation rate