Perbedaan antara Hz dan bps

17

Apakah Hz dan bps artinya sama? Dapatkah sinyal ditransfer dengan kecepatan katakan Mbps pada bandwidth saluran beberapa Khz?

communication ethernet network-interface sk1
sumber

2

Tidak, mereka tidak sama. Hubungan antara laju simbol, laju bit dan bandwidth seringkali kompleks dan tergantung pada modulasi, kebisingan, dan hal-hal lainnya.

Gustavo Litovsky

1

Inilah pertanyaan yang relevan: electronics.stackexchange.com/questions/21854/…

The Photon

1

Terima kasih atas penerimaannya, tetapi masih banyak yang bisa dikatakan tentang topik ini. Anda akan mendorong lebih banyak jawaban jika Anda menunda menerima untuk sementara waktu. 24 jam adalah minimum yang baik karena memberi orang di seluruh dunia kesempatan untuk melihat pertanyaan dan merespons.

The Photon

@ThePhoton Saya tidak tahu menerima jawaban menutup jawaban lebih lanjut. Seperti yang disarankan, saya telah mengaktifkan opsi.

sk1

Tidak masalah. Penerimaan tidak memblokir jawaban baru dalam perangkat lunak, tetapi cenderung secara psikologis mencegah mereka.

The Photon

18

Sebenarnya ada tiga istilah yang ingin Anda ketahui

Bandwidth

Bandwidth diukur dalam Hz. Ini menggambarkan pita frekuensi yang dapat ditransmisikan saluran komunikasi dengan kehilangan yang rendah.

Biasanya kita berbicara tentang bandwidth 3-dB, yang berarti rentang frekuensi yang dapat ditransmisikan oleh saluran dengan kerugian kurang dari 3 dB. Untuk sistem baseband , bandwidth memanjang dari 0 Hz ke frekuensi B yang kita sebut bandwidth. Untuk sistem termodulasi jika pembawa pada f ₀ , maka pita transmisi akan dari ke . $f_0 - B/2$ $f_0 + B/2$

Selain itu, di luar teori informasi, istilah bandwidth dapat digunakan lebih luas sebagai sinonim untuk bit rate, atau untuk kapasitas pemrosesan data, tetapi ketika unit Hz, kita tahu kita sedang berbicara tentang bandwidth analog dari jalur sinyal sejenis.

Baud

Anda tidak bertanya tentang hal ini, tetapi juga penting untuk memisahkan hal ini dalam pikiran Anda dari dua istilah lainnya. Baud adalah jumlah simbol yang ditransfer per detik pada saluran.

Kecepatan bit

Kecepatan bit menunjukkan jumlah informasi yang ditransfer pada saluran, dan diukur dalam bit per detik atau bps. Kecepatan bit berbeda dari baud jika lebih dari satu bit ditransfer per simbol. Misalnya, dalam skema modulasi amplitudo 4-tingkat, setiap simbol dapat menyandikan 2 bit informasi. Sebagai alternatif, misalnya ketika kode koreksi kesalahan digunakan, laju bit dapat kurang dari laju baud, karena lebih banyak simbol digunakan untuk menyampaikan sejumlah kecil bit informasi independen.

Teorema Shannon menunjukkan bagaimana laju bit dibatasi oleh bandwidth dan rasio sinyal-ke-suara dari saluran:

$C = B\ \log_2(1 + \mathrm{SNR})$

di mana C adalah kapasitas (bit rate maksimum saluran), B adalah bandwidth saluran, dan SNR adalah sinyal untuk rasio kebisingan.

Foton
sumber

2

Secara keseluruhan, posting yang bagus. Akan lebih baik jika mengklarifikasi bahwa istilah bandwidth berarti rentang frekuensi. Anda menyiratkan ini, tetapi bisa lebih jelas. Misalnya, stasiun radio FM mungkin mentransmisikan pada frekuensi 100 MHz, tetapi bandwidth adalah sekitar 200 KHz - artinya mentransmisikan rentang frekuensi yang lebar 200 KHz dan kira-kira berpusat pada 100 MHz.

@ Davidvidess, bagus, diedit.

The Photon

8

Hertz dan Bits per Second tidak berarti hal yang sama. Mereka memang memiliki hubungan, ditentukan oleh bit encoding yang digunakan.

Untuk menggambarkan :

Quadrature Phase Shift Keying : Dengan mengkodekan ke salah satu dari 4 posisi fase untuk setiap "gelombang" atau simbol, 2 bit dapat dibawa per simbol. Jadi:
Dengan demikian pembawa 100 KHz dapat membawa 200 kbps data dalam kasus yang ideal, mengabaikan semua overhead protokol.

Untuk mencapai transmisi Mbps pada saluran KHz, pengkodean harus mencapai ratusan nilai unik per simbol. Meskipun ini tidak mustahil secara konseptual, ini tidak cukup sepele untuk digunakan secara praktis, sepengetahuan saya.

Untuk hanya 3 bit per simbol, kita perlu 8 nilai yang mungkin.

Bagaimana seseorang bisa menyandikan 8 nilai yang mungkin per simbol?

Dengan memiliki 8 (atau 9) nilai tegangan yang berbeda, misalnya, dikenakan pada sinyal ... untuk 8 nilai yang mungkin masing-masing simbol (durasi gelombang) bawa. Nilai kesembilan jika digunakan adalah nilai "tidak-op" atau "abaikan ini".

Meskipun ini sederhana dalam percobaan laboratorium, itu tidak begitu sederhana di media transmisi dunia nyata. Masalahnya semakin buruk dengan persyaratan tingkat penyandian yang lebih tinggi. 4 bit membutuhkan 16 nilai, 8 bit per simbol membutuhkan 256 nilai, yang hanya akan menghasilkan tingkat bps 8 kali lipat dari nilai KHz.

Anindo Ghosh
sumber

Ketika Anda mengatakan "pembawa 100 KHz", Anda berarti bandwidth 100 KHz (bukan pembawa yang seharusnya dipusatkan pada 100 KHz), bukan?

afranques

@ Safari Itu benar, rentang 100 KHz, tidak terpusat pada 100 KHz.

Anindo Ghosh

5

Mereka adalah konsep yang sama di mana mereka berdua mengukur tingkat suatu hal, tetapi tidak sama. Hz, atau hertz, berarti siklus per detik, dan merupakan ukuran frekuensi. bps adalah "bits per second", atau lebih jarang "byte per second". Hubungan antara keduanya akan tergantung pada bagaimana bit dikodekan.

Ketika kita berbicara tentang "saluran bandwidth", kita mungkin berbicara tentang modulasi RF. Sinyal RF biasanya dikatakan memiliki frekuensi pembawa , yang merupakan frekuensi pusat yang kemudian dimodulasi (dengan berbagai cara) untuk menyandikan data. Wi-Fi, misalnya, sering memiliki frekuensi operator sekitar 2,4 GHz. Setiap saluran Wi-Fi memiliki frekuensi yang sedikit berbeda.

Untuk menyandikan sinyal yang diinginkan, kami mengubah operator ini. Kami dapat memvariasikan frekuensinya (modulasi frekuensi, FM) atau amplitudo (modulasi amplitudo, AM). Atau kita dapat menyalakan dan mematikannya (modulasi gelombang pembawa, CW). Ini semua adalah skema modulasi sederhana. Sesuatu seperti Wi-Fi menggunakan skema yang jauh lebih kompleks.

Jika kita mengambil transformasi fourier dari modulasi pembawa + yang dihasilkan, kita dapat melihat rentang frekuensi yang digunakan oleh sinyal ini. Sinyal lain yang menggunakan rentang yang sama akan mengganggu. Perbedaan antara frekuensi terendah dan tertinggi adalah bandwidth saluran .

Sekali lagi, berapa banyak data (bit per detik) yang dapat Anda masukkan dalam bandwidth saluran tertentu sangat tergantung pada skema modulasi Anda.

Phil Frost
sumber

3

$1/$ $1/s$ $f = \frac{1}{2\pi RC}$ $1/s$ $C/V$ $V/I$ $C/I$ $I/C$ $C$ $1/s$

$1/s$ $1/s$ $1$

Apakah bit per detik Hertz? Pertama-tama, komunikasi bit tidak harus berkala. Jika Anda menerima 3600 bit dalam satu jam, itu tidak berarti ada sinyal yang terlibat 1 Hz. Bit bisa tiba pada interval sporadis. Misalnya, 3599 bit bisa tiba dalam 5 menit pertama, dan kemudian Anda menunggu 55 menit untuk yang terakhir.

Bahkan jika kecepatan data sangat halus, itu tidak berarti bahwa bit per detik adalah Hertz. Misalkan bit di-clocking dengan rapi di atas delapan garis paralel. Kemudian 800 bit per detik sebenarnya berarti bahwa frekuensi kedatangan salah satu bit adalah 100 Hz, sama dengan frekuensi dari delapan bit kata yang berisi itu.

Re: Dapatkah sinyal ditransfer pada tingkat katakan Mbps pada bandwidth saluran beberapa Khz?

$[a,b]$ $[a,b]$ $[a,b]$

Kaz
sumber

Paragraf terakhir menjelaskan perbedaan antara 800bps dan 100 Baud.

jippie

0

Mari kita asumsikan bahwa Anda memiliki dua frekuensi f1 dan f2 dan f1 mewakili 0 dan f2 mewakili 1. Lebih jauh, anggaplah bahwa Anda memerlukan setidaknya pemisahan delta antara dua frekuensi sehingga mereka tidak mengganggu. Terakhir, masing-masing frekuensi harus ditransmisikan selama T detik agar dapat ditransmisikan dan dideteksi dengan andal. Jadi laju bit adalah (1 / T) bit / detik.

Sekarang Anda ingin meningkatkan bit rate. Salah satu cara untuk melakukannya adalah dengan menggunakan 4 frekuensi, bukan 2. Jadi pemetaan mungkin seperti.

f1: 00, f2: 01, f3: 10, f4: 11

Jadi sekarang Anda dapat mengirimkan 2 bit dalam durasi yang sama T. Jadi laju bit adalah (2 / T) bit / detik. Kebutuhan bandwidth meningkat dari 2 * delta ke 4 * delta (3 delta antara 4 frekuensi dan delta / 2 di kedua ujungnya). Jadi contoh ini dalam istilah yang sangat sederhana menunjukkan kepada Anda hubungan antara bandwidth dan kecepatan data. Meningkatkan bandwidth memang meningkatkan kecepatan data.

Yasir Ahmed
sumber

Perbedaan antara Hz dan bps

Jawaban: