比特:记为bit,是最小的单位。取值为一位二进制数,0或1。
字节:记为Byte,简写B。1B=8bits
码元
在数字通信中常用时间间隔相同的符号来表示一个二进制数字,这样的时间间隔内的信号称为(二进制)码元。而这个间隔被称为码元长度。值得注意的是当码元的离散状态有大于2个时(如M大于2个)时,此时码元为M进制码元。
我们举一个实例:假定基带信号为10101100011011101
(1)直接传送。也就是上面每位二进制数都是一个码元,这种方式被称为二进制码元。发送的过程就是:1、0、1、0……,传多少个数字就要用多少个码元。每个码元的信息量是1bit(用自信息量的公式计算即可)。
(2)如果两两一组,发送的过程就是:10、10、11……,两个二进制数为一个码元,这种方式被称为四进制码元。每个码元的信息量是2bit。
(3)将上面的信号3个一组,分为 101、011、000、110、111、010……,这被称为八进制码元,每个码元为3bit
(4)类比下去,n个二进制数一组,就能构成M进制码元,其中(M=2^n)。
那我们为什么用时间间隔来定义码元长度呢?因为每个码元的信息量确定了,对于同一个信道,单位时间能传输的信息量是固定的,所以每个码元的传输时间也就随之固定了。
码元速率--波特率
单位时间传输的码元的个数,单位是波特Baud。
比特速率--比特率
单位时间传输的比特的个数,单位是bit/s
当码元大小=1,比特率=波特率。
当码元大小=2,即:一个码元由2位二进制数表示。那么,传一个码元的时间是传一个比特的时间的2倍。也就是比特率=2*波特率。
比特率=每符号的二进制数 x 波特率
比特,波形,码元,码字,符号
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有一部1000字节的小片想上映,那怎么办呢。
第一步,1000字节变8000比特,1B=8bits。
第二步,做信道编码。把这8000比特按照4个一组,分成2000组;然后按照74汉明码,每4比特变成7比特。于是,有了2000组7比特,叫做2000个码字,共计14000比特。也就是说,信道编码的结果称为码字。
第三步,调制。用256qam,把现在的14000比特按照8比特一组,分成1750组。每一组8比特映射出256qam中的一个星座点,这叫一个码元,或者叫符号,现在有了1750个码元。也就是说,调制的结果称为码元。
第四步,每个码元用什么样的波形发呢?方波拖尾严重,带外泄漏严重;根升余弦呢?好一点,没新意;高斯脉冲呢,棒棒的,但是又有码间串扰。老子自己画一个,既有串扰,有没频谱效率,还难看,但是我喜欢。这个玩意就叫波形。当然还有人愿意用跳频和扩频。