Швидкість передачі даних - обсяг даних, що передаються за одиницю часу [1]. Максимальна швидкість передачі даних без появи помилок (пропускна здатність) разом із затримкою [en] визначають продуктивність системи або лінії зв'язку. Теоретична верхня межа швидкості передачі визначається теоремою Шеннона - Хартлі.
- Зміст
- Теорема Шеннона - Хартлі [правити | правити код]
- Одиниці [правити | правити код]
- Біт на секунду [правити | правити код]
- Бод [правити | правити код]
- Методи підвищення швидкості передачі інформації [правити | правити код]
- Введення
- Швидкість передачі інформації
- Швидкість інтернету
- Зміст
- Теорема Шеннона - Хартлі [правити | правити код]
- Одиниці [правити | правити код]
- Біт на секунду [правити | правити код]
- Бод [правити | правити код]
- Методи підвищення швидкості передачі інформації [правити | правити код]
Зміст
Теорема Шеннона - Хартлі [правити | правити код]
Розглядаючи всі можливі багаторівневі і багатофазні методи кодування, теорема Шеннона - Хартлі стверджує, що ємність каналу C, що означає теоретичну верхню межу швидкості передачі інформації, які можна передати з даною середньою потужністю сигналу S через один аналоговий канал зв'язку, схильний аддитивному білому гаусівському шуму потужності N дорівнює:
C = B log 2 ( 1 + S N ) <displaystyle C=Blog _<2>left(1+<frac >
ight)>
Місткість каналу в бітах на секунду; B - смуга пропускання каналу в герцах; S - повна потужність сигналу над смугою пропускання, виміреною у ваттах або вольтах у квадраті; N - повна шумова потужність над смугою пропускання, виміреною у ваттах або вольтах у квадраті; S/N - відношення сигналу до гауссівського шуму, виражене як ставлення потужностей.
Одиниці [правити | правити код]
Біт на секунду [правити | правити код]
Біт на секунду (англ. bits per second, bps) - базова одиниця вимірювання швидкості передачі інформації, що використовується на фізичному рівні мережевої моделі OSI або TCP/IP.
На більш високих рівнях мережевих моделей, як правило, використовується більша одиниця - байт на секунду (Б/с або Bps, від англ. bytes per second) рівна 8 біт/с.
На відміну від бодів (baud; при двійковому кодуванні боді також позначають кількість біт в секунду), битами в секунду вимірюється ефективний обсяг інформації, без урахування службових бітів (стартові/стопові/чітність) застосовуваних при асинхронній передачі. У деяких випадках (при синхронній двійковій передачі) швидкість в бодах може бути рівною швидкості в битах в секунду.
Бод [правити | правити код]
Бод (англ. baud) у зв'язку та електроніці - одиниця вимірювання символьної швидкості, кількість змін інформаційного параметра несучого періодичного сигналу в секунду. [2] Названа на ім'я Еміля Бодо, винахідника коду Бодо - кодування символів для телетайпів.
Найчастіше, помилково, вважають, що бод - це кількість біт, передана в секунду. Насправді ж це вірно лише для двійкового кодування, яке використовується не завжди. Наприклад, у сучасних модемах використовується квадратурна амплітудна модуляція (QAM - КАМ), і однією зміною рівня сигналу може кодуватися кілька (до 16) біт інформації. Наприклад, при символьній швидкості 2400 бод швидкість передачі може становити 9600 біт/с завдяки тому, що в кожному часовому інтервалі передається 4 біта.
Крім цього, бодами виражають повну місткість каналу, включаючи службові символи (біти), якщо вони є. Ефективна швидкість каналу виражається іншими одиницями, наприклад битами в секунду (біт/с, bps).
Методи підвищення швидкості передачі інформації [правити | правити код]
Одним із способів підвищення швидкості передачі інформації є застосування технології цифрових антенних решіток і реалізації на її основі адаптивних антенних решіток зі слабко корельованими антенними елементами [3]. Системи зв'язку, які використовують такі антени, отримали назву MIMO систем (Multiple Input Multiple Output). [4] [5] . Нарощування їх пропускної здатності досягається збільшенням кількості антенних елементів на основі технології Massive MIMO.
Швидкість передачі корисних (у людському розумінні) даних завжди менша за швидкість передачі інформації через присутність у мережевих протоколах крім навантаження протоколу ще й службових заголовків.
Швидкість передачі інформації - це інформаційний обсяг, який передається в одиницю часу.
Введення
Інформація є основним терміном у дисципліні інформатика, який не має точного формулювання, але при цьому, інформація це:
- Надання нових фактів і знань.
- Дані про предмети і події в навколишньому середовищі, що підвищують обізнаність людей.
- Дані про об'єктивну реальність зовнішнього середовища, що зменшують прогалини в знаннях про різні явища і допомагають знайти оптимальні рішення.
Термін «інформація» вважається загальнонауковим, оскільки застосовується в різних наукових дисциплінах. Але, тим не менш, кожна наукова дисципліна пов'язує цей термін з різними понятійними аспектами. Наприклад, фізика вважає, що інформація - це антиентропія (визначає впорядкованість і складність системи).
У спільноті людей постійно відбуваються процеси інформаційного обміну. Людина отримує інформацію із зовнішнього середовища за допомогою своїх органів почуттів, аналізує її і виробляє необхідні рішення, які потім втілюються в практичні впливи на зовнішнє середовище. Інформаційні процеси являють собою збір, передачу, зберігання та обробку інформаційних даних. Під передачею інформації розуміється операція трансляції повідомлень від джерела до прийомника за допомогою спеціальних каналів зв'язку. Інформаційні дані можуть передаватися у вигляді різних сигналів, які сформовані з звуку, світла, ультразвуку, електромагнітних хвиль, тексту, графіки тощо. Як канали зв'язку можливо використовувати атмосферу, різні кабельні мережі, людини, її нервові клітини тощо.
Спробуй звернутися за допомогою до викладачів
Під зберіганням інформації розуміється операція фіксації повідомлення на якомусь фізичному носії. У якості носія можуть застосовуватися паперові та інші поверхні, магнітна стрічка, лазерні диски, жорсткі диски та інше.
Під обробкою інформації розуміється операція формування нового повідомлення з набору існуючих. При обробці інформації є ймовірність збільшити її кількість. Підсумком обробки повідомлень одного типу може стати вироблення повідомлень іншого типу.
Швидкість передачі інформації
Найменшою одиницею вимірювання швидкості трансляції даних вважається один біт за одну секунду. Біт вважається найменшою одиницею вимірювання інформаційного обсягу. Біт/сек є основною одиницею для вимірювання швидкості інформаційної передачі в області обчислювальної техніки.
Задай питання фахівцям і отримуємо відповідь
вже через 15 хвилин!
Але оскільки об'єм інформації може ще вимірюватися і в байтах, то існує і відповідна одиниця вимірювання швидкості, байт на секунду. Для довідки, один байт - це вісім біт. І, відповідно, 1 Байт/с = 8 біт/с. Слід також звернути увагу на ту обставину, що в скороченому форматі біт пишеться з маленької літери (біт/сек), а байт пишеться з великої літери (Б/сек). Але оскільки біт і байт являють собою порівняно невеликі обсяги даних, то для роботи з великими інформаційними обсягами, застосовуються спеціальні множні приставки. Десятковий формат приставок добре нам відомий з нашого звичайного життя при вимірюванні довжини, ваги і так далі.
Зокрема, такими приставками є:
- кіло (к), означає, що треба число помножити на тисячу (наприклад, один кілограм це тисяча грам).
- мега (М) означає, що необхідно помножити число на мільйон (цікаво, що цей термін введено порівняно недавно, в 1960 році).
- гіга (Г), означає, що число потрібно помножити на один мільярд (ще більш дивно, що цей термін зародився ще в 1947 році, тобто на тринадцять років раніше терміну мега).
У сфері електронних обчислювальних машин також використовуються приставки двійкового формату. Це наступні терміни:
- Кібі (Кі) означає, що число треба помножити на1024 (тобто два в ступені десять).
- Меблі (Ме) означає, що число слід помножити на 1 048 576 (220).
- Гібі (Гі) означає, що число треба помножити на 1 073 741 824 (230).
Зазначимо також, що ця двійкова термінологія була введена Міжнародною Електротехнічною Комісією (МЕК) в 1999 році. Для вимірювання швидкісних характеристик передачі інформації можуть застосовуватися і десяткові приставки. Якщо для зазначення кількості інформаційних даних застосовуються двійкові коефіцієнти, то при визначенні швидкості трансляції інформації, як правило, застосовують десяткові коефіцієнти. Тобто один кбіт/сек відповідає 1000 біт/сек. Відповідно, один мегабіт в секунду містить один мільйон біт в секунду, а один гігабіт в секунду - це один мільярд біт в секунду. При використанні байтів, все буде точно також, але при скороченнях буде велика буква Б і, звичайно, треба пам'ятати, що байт містить вісім біт.
Тобто: 1 кілобайт на секунду (кбайт/сек або кБ/с або kB/s) дорівнює 1000 байт/сек.
Для того, щоб перевести кілобіти і мегабіти в кілобайти і мегабайти треба:
- Для переведення кількості інформації в байтах у біти необхідно перемножити їх на вісім.
- Для переведення інформаційного обсягу в бітах у байти необхідно поділити на вісім.
Наприклад, 100 Мбіт/сек = 100/8 = 12,5 Мбайт/сек.
Двоїчні коефіцієнти для позначення швидкості передачі інформації використовуються не дуже часто. Наприклад, 1 кібіт на секунду (1Кібіт/сек або 1Kib/s) = 1024 біт/сек. Тут є одна небезпека. Іноді використання двійкових коефіцієнтів просто не вказують і є ймовірність що символ «М» означає не «Мега», а «Меблі».
Швидкість інтернету
З моменту появи мережі інтернет швидкість передачі даних в мережі вимірюється в кількості біт в секунду. А кількість даних, збережених на жорсткому диску (або іншому носії), зазвичай, вважається в байтах. Тому слід пам'ятати, що при підключенні до інтернету, в запропонованих тарифних планах швидкість вказується в Мегабітах в секунду, а при реальному скачуванні даних програмне забезпечення вказує швидкість в Мбайтах в секунду. Тобто заявлено, наприклад, що швидкість інтернету буде 20 Мбіт/сек, але реально ми бачимо 2,5 МБ/сек. Але ніякого підступу тут немає, просто це восьмиразова відмінність біта від байта.
Так і не знайшли відповіді
своє питання?
Просто напиши с чем тебе
нужна помощь.
Швидкість передачі даних - обсяг даних, що передаються за одиницю часу [1]. Максимальна швидкість передачі даних без появи помилок (пропускна здатність) разом із затримкою [en] визначають продуктивність системи або лінії зв'язку. Теоретична верхня межа швидкості передачі визначається теоремою Шеннона - Хартлі.
Зміст
Теорема Шеннона - Хартлі [правити | правити код]
Розглядаючи всі можливі багаторівневі і багатофазні методи кодування, теорема Шеннона - Хартлі стверджує, що ємність каналу C, що означає теоретичну верхню межу швидкості передачі інформації, які можна передати з даною середньою потужністю сигналу S через один аналоговий канал зв'язку, схильний аддитивному білому гаусівському шуму потужності N дорівнює:
C = B log 2 ( 1 + S N ) <displaystyle C=Blog _<2>left(1+<frac >
ight)>
Місткість каналу в бітах на секунду; B - смуга пропускання каналу в герцах; S - повна потужність сигналу над смугою пропускання, виміреною у ваттах або вольтах у квадраті; N - повна шумова потужність над смугою пропускання, виміреною у ваттах або вольтах у квадраті; S/N - відношення сигналу до гауссівського шуму, виражене як ставлення потужностей.
Одиниці [правити | правити код]
Біт на секунду [правити | правити код]
Біт на секунду (англ. bits per second, bps) - базова одиниця вимірювання швидкості передачі інформації, що використовується на фізичному рівні мережевої моделі OSI або TCP/IP.
На більш високих рівнях мережевих моделей, як правило, використовується більша одиниця - байт на секунду (Б/с або Bps, від англ. bytes per second) рівна 8 біт/с.
На відміну від бодів (baud; при двійковому кодуванні боді також позначають кількість біт в секунду), битами в секунду вимірюється ефективний обсяг інформації, без урахування службових бітів (стартові/стопові/чітність) застосовуваних при асинхронній передачі. У деяких випадках (при синхронній двійковій передачі) швидкість в бодах може бути рівною швидкості в битах в секунду.
Бод [правити | правити код]
Бод (англ. baud) у зв'язку та електроніці - одиниця вимірювання символьної швидкості, кількість змін інформаційного параметра несучого періодичного сигналу в секунду. [2] Названа на ім'я Еміля Бодо, винахідника коду Бодо - кодування символів для телетайпів.
Найчастіше, помилково, вважають, що бод - це кількість біт, передана в секунду. Насправді ж це вірно лише для двійкового кодування, яке використовується не завжди. Наприклад, у сучасних модемах використовується квадратурна амплітудна модуляція (QAM - КАМ), і однією зміною рівня сигналу може кодуватися кілька (до 16) біт інформації. Наприклад, при символьній швидкості 2400 бод швидкість передачі може становити 9600 біт/с завдяки тому, що в кожному часовому інтервалі передається 4 біта.
Крім цього, бодами виражають повну місткість каналу, включаючи службові символи (біти), якщо вони є. Ефективна швидкість каналу виражається іншими одиницями, наприклад битами в секунду (біт/с, bps).
Методи підвищення швидкості передачі інформації [правити | правити код]
Одним із способів підвищення швидкості передачі інформації є застосування технології цифрових антенних решіток і реалізації на її основі адаптивних антенних решіток зі слабко корельованими антенними елементами [3]. Системи зв'язку, які використовують такі антени, отримали назву MIMO систем (Multiple Input Multiple Output). [4] [5] . Нарощування їх пропускної здатності досягається збільшенням кількості антенних елементів на основі технології Massive MIMO.
Швидкість передачі корисних (у людському розумінні) даних завжди менша за швидкість передачі інформації через присутність у мережевих протоколах крім навантаження протоколу ще й службових заголовків.