数据通信中的主要技术指标优化为：重要技术指标：数据通信

2.1.3.1　数据传输速率

1）数据传输速率是指每秒传输二进制信息的位数，bit/s。计算公式为

S=1/Tlog2N　bit/s

式中　T——一个数字脉冲信号的宽度（全宽码）或重复周期（归零码），s；

N——一个码元所取的离散值个数。通常N=2K，K为二进制信息的位数，K=log2N。

N=2时，S=1/T，表示数据传输速率等于码元脉冲的重复频率。

2）信号传输速率是指在单位时间内通过信道传输的码元数，Baud。计算公式为

B=1/T　Baud

式中　T——信号码元的宽度，s。

信号传输速率，也称码元速率、调制速率或波特率。

由上述两式得

S=Blog2N　bit/s

或　B=S/log2N　Baud

例如采用四相调制方式，即N=4，且T=833×10-6s，则

S=1/Tlog2N=1/（833×10-6）log24=2400bit/s

B=1/T=1/（833×10-6）=1200Baud

2.1.3.2　信道容量

（1）信道容量表示一个信道的最大数据传输速率bit/s。信道容量与数据传输速率的区别是：前者表示信道的最大数据传输速率，是信道传输数据能力的极限；后者是实际的数据传输速率。好比公路上对汽车的最大限速与汽车实际速度的关系一样。

（2）离散的信道容量。任何通信信道都不是理想，信道带宽总是有限的。由于带宽的限制以及信道干扰的存在，信道的数据传输率总会有一个上限，早在1924年，奈奎斯特就推导出具有理想低通矩形特性的信道，在无噪声情况下的最高速率和带宽的关系公式，即奈奎斯特准则。

奈奎斯特（Nyquist）无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系可以为

B=2H　Baud(www.xing528.com)

奈奎斯特公式—无噪信道传输能力公式为

C=2Hlog2N　bit/s

式中　H——信道的带宽，即信道传输上、下限频率的差值，Hz；

N——一个码元所取的离散值个数。

例如普通电话线路带宽约3kHz，则码元速率极限值B=2H=2×3k=6kBaud；若码元的离散值个数N=16，则最大数据传输速率C=2×3klog216=24kbit/s。

（3）连续的信道容量。奈奎斯特定理描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。香农定理则描述了有限带宽、有随机热噪声的信道上传输速率与信道带宽、信号噪声功率比之间的关系。

香农公式——带噪信道容量公式

C=Hlog2（1+S/N）　bit/s

式中　S——信号功率；

N——噪声功率；

S/N——信噪比，通常把信噪比表示成10lg（S/N），dB。

例如已知信噪比为30dB，带宽为3kHz，求信道的最大数据传输速率。

10lg（S/N）=30

S/N=1030/10=1000

C=3klog2（1+1000）≈30kbit/s

2.1.3.3　误码率

误码率是指二进制数据位传输时出错的概率。它是衡量数据通信系统在正常工作情况下的传输可靠性的指标。在计算机网络中，一般要求误码率低于10-6，若误码率达不到该指标，可通过差错控制方法检错和纠错。误码率公式为

Pe=Ne/N

式中　Ne——其中出错的位数；

N——传输的数据总数。