Bit und Baud-Rate?
Hallo Leute,
Was ist genau der Unterschied zwischen Bit und Baudrate?
Die Bitrate gibt doch die Anzahl der Bits pro Sekunde, die übertragen werden. Zum Beispiel werden folgende Bits übertragen in einer Sekunde: 010101 Das wären doch dann 8bps.
Was genau ist jetzt die Baudrate? Ich lese immer von Symbolen, was ist damit gemeint?
LG und einen schönen Abend noch
3 Antworten
Baudrate ist die Symbolrate, ein Symbol muss aber nicht 1 Bit sein.
Ein Symbol ist ein Unterscheidbarer Zustand auf der Übertragungsleitung.
Wenn du 4 unterscheidbare Spannungslevel auf der Leitung hast, dann sind diese 4 Spannungen jeweils ein Symbol.
Weil du jetzt 4 unterschiedliche Symbole hast kannst du pro Symbol 2Bit kodieren.
1: 00
2:01
3:10
4:11
Eine Baudrate von 1kBaud/s würde bei dieser Übertragung also eine Bitrate von 2kBit/s zur Folge haben.
Kann man nicht auch sagen, dass die Baudrate die Anzahl darstellt, wie oft ein Signal sich in einer Sekunde verändert?
Jein.
Wenn ich immer das gleiche Symbol sende, dann muss sich das Signal nicht zwingend ändern, sondern kann auch konstant bleiben. Wenn ich unterschiedliche Symbole schicke dann ja.
Aber was ist in diesem Zusammenhang dann mit Symbol gemeint?
Ein gewisser Zustand der Übertragungsstrecke, das kann jetzt alles möglich sein.
Nehmen wir zB die FSK Modulation als Beispiel. Ein Signal mit einer Frequenz von 100MHz ist eine 0 und ein Signal mit 100,1MHz ist eine 1.
100MHz und 100,1MHz sind jetzt zwei Symbole.
Bei ASK kann man zB sagen 0V ist eine 0 und 5V ist eine 1. 0V und 5V sind jetzt also zwei Symbole.
Eine Spannung in der gewissen Sekunde oder wie kann man sich das vorstellen?
Symbol ist hier ein Begriff der keinen Bezug zur Physik hinter der Datenübertragung hat. Je nachdem wie der Sender und Empfänger das physikalische Signal erzeugen bzw interpretieren kann Symbol etwas unterschiedliches sein.
Symbole können also stellvertretend für verschiedene Spannungen, Frequenzen etc. stehen?
Wenn ich jetzt aber 4 Baud habe, dann habe ich doch 4 verschiedene Spannungen, also Symbole, richtig?
Kann ein Symbol dann für mehrere Bits stehen? Also 1V = 00, 2V = 01, 3V=10, 4V=11?
LG
Ja der Begriff Symbol ist absichtlich universell gehalten weil man dadurch die Baudrate unabhängig von der Physik hinter der Übertragung klar definieren kann.
Wenn du 4 Symbole hast kann jedes Symbol 2 Bits kodieren ja. Das Beispiel steht eh auch in meiner Antwort.
Gibt die Baudrate dann also die Anzahl der möglichen Symbole an? Weil es kann ja auch die ganze Zeit das gleiche Symbol gesendet werden trotz das ich Z.B. 4 Spannung level habe. Und wenn ich jetzt 4 Symbole habe, also z. B. vier Spannungen die jeweils 2 Bit haben. Wird dann eine Spannung übertragen und der Empfänger wandelt diese Spannung in 2 bits um? Lg
Nein die Baudrate sind nicht die möglichen Symbole sondern wie viele Symbole pro Sekunde gesendet werden.
Auch wenn die ganze Zeit nur das selbe Symbol geschickt wird bleibt die Baudrate gleich.
Natürlich wandelt der Empfänger die Symbole in die entsprechenden Bits um, die Definition von Symbolen dient ja genau dazu, dass man die Bitrate auf einem Kanal erhöhen kann ohne, dass die Bandbreite zunimmt, man spricht hier von spektraler Effizienz. Eine QAM-256 definiert zb 256 Symbole wobei ein Symbol für 8 Bit steht. Eine QAM-64 definiert hingegen 64 Symbole und kann damit nur 6-Bit übertragen, damit ist eine QAM-256 um den Faktor 1.33 schneller als eine QAM 64 bei der selben Bandbreite, allerdings ist eine QAM-256 auch störungsanfälliger als eine QAM-64.
Wenn ich jetzt 2 Baud/s habe, die ich mit einem Bit kodiere, also 0 und 1, zwei zustande habe ich dann auch 2 bit/s?
Kann ich denn selber festlegen mit wie vielen Bits ich ein Baud kodiere?
Ja genau wenn ein Baud = 1bit ist dann sind 2Baud/s auch 2bit/s.
Kann ich denn selber festlegen mit wie vielen Bits ich ein Baud kodiere?
Ja sofern du genügend Symbole definieren kannst.
Um n bit zu kodieren benötigst du 2^n unterschiedliche Symbole, sonst könntest du manche Bitkombinationen nicht darstellen.
Nehmen wir zB an du willst 2 Bit mit 3 Symbolen kodieren, dann hättest du zB die zuweisungen:
1: 00
2: 01
3: 10
11 kannst du jetzt aber nicht mehr Darstellen weil dir ein 4tes Symbol fehlt, damit könntest du zB die Nachrichte 0001111110 nicht mehr versenden.
Aber wenn ich jetzt zwei Symbole habe 0V und 5V, dann sind das 2Baud/s. Und ich kann in einer Sekunde zwei Bits schicken, also 00 01 10 11. Müssen denn wenn ich zwei Symbole habe, in einer Sekunde immer beide Symbole übertragen werden?
Aber wenn ich jetzt zwei Symbole habe 0V und 5V, dann sind das 2Baud/s.
Nein sind es nicht. Hör auf Baud mit Baud/s gleich zu setzen, dass ist vollkommener Unsinn.
Du kannst selbst frei definieren wie viel Baud du in der Sekunde senden willst, die einzige Limitierung ist die zur verfügung stehende Bandbreite.
Du hast 2 unterschiedliche Symbole und kannst damit 1 Bit kodieren, nämlich gesetzt oder nicht.
Jetzt sendest du mit 1000Baud/s und weil 1 Baud/s damit einem 1 Bit/s entspricht ist deine Übertragungsgeschwindigkeit 1000bit/s.
Oder du sendest mit 1MBaud/s woraus sich dann eben 1MBit/s ergibt usw.
Hab ich es jetzt verstanden: Ich habe 8 Symbole, also 8 Baud. Damit kann ich 3Bit kodieren, also 000 001 010 etc. Jetzt kann ich aber selber entscheiden wie viel Baud/s gesendet werden. Angenommen ich versende 1 Baud/s, dann beträgt die Bitrate 3bit/s. Und das wäre ein Beispiel dafür, dass man Baud und Bitrate nicht allgemein gleichsetzen darf, solange pro Baud mehrere Bit übertragen werden statt einem Bit.
LG
Wenn ich jetzt bei diesem Beispiel 2 Baud/s übertrage, dann beträgt die Bitrate 6bit/s richtig?
Das versteh ich jetzt allerdings nicht stimmt den meine erste Antwort
Was meinst du damit ob deine erste Antwort stimmt?
Die Baudrate sagt aus wie viele Zeichen man in der Sekunde überträgt aber nicht wie oft sich das Signal ändert.
Wenn wir eine Baudrate von 1Baud/s haben, wobei es zwei Symbole 5V und 0V gibt, und wir 10 mal hintereinander 5V übergragen dann ist das Signalfür 10s durchgehend auf 5V.
Hab ich es jetzt verstanden: Ich habe 8 Symbole, also 8 Baud. Damit kann ich 3Bit kodieren, also 000 001 010 etc. Jetzt kann ich aber selber entscheiden wie viel Baud/s gesendet werden. Angenommen ich versende 1 Baud/s, dann beträgt die Bitrate 3bit/s. Und das wäre ein Beispiel dafür, dass man Baud und Bitrate nicht allgemein gleichsetzen darf, solange pro Baud mehrere Bit übertragen werden statt einem Bit.
Achso du hast 2 Kommentare geschrieben...
Ich habe 8 Symbole, also 8 Baud.
Ja
Damit kann ich 3Bit kodieren, also 000 001 010 etc.
Ja
etzt kann ich aber selber entscheiden wie viel Baud/s gesendet werden.
Ja
Angenommen ich versende 1 Baud/s, dann beträgt die Bitrate 3bit/s.
Ja
Und das wäre ein Beispiel dafür, dass man Baud und Bitrate nicht allgemein gleichsetzen darf, solange pro Baud mehrere Bit übertragen werden statt einem Bit.
Ja man sollte die beiden Dinge nie gleichsetzen.
Wenn man sich im Sinne der Telekommunikation mit der Charakteristik einer Funkstrecke beschäfigt, dann arbeitet man idR nur mit der Baudrate. Denn die Baudrate alleine bestimmt wie viel Bandbreite man benötigt. Es gilt je mehr Baudrate desto höher die Bandbreite.
Die Umwandlung in Bit erfolgt erst später, wenn man dem Endkunden sagen will wie viel Daten er über die Leitung bekommt, bzw wenn man sich mit Fehlerkorrektur usw. beschäftig, für den Funkkanal oder das Kabel an sich sind diese Parameter aber bedeutungslos.
Kann ich jetzt anhand diesem Beispiel auch sagen das ich 2baud pro Sekunde versende als 6 bits pro Sekunde?
Ja.
Allgemein gilt Bitrate = Baudrate * Bits/Baud
Du hast 3Bits/Baud und eine Baudrate von 2Baud/s also eine Bitrate von 6Bit pro Sekunde.
Eine letzte Frage: Dann kann ich die Baudrate also beliebig erhöhen, auch über 4 Baud pro Sekunde bei meinem Beispiel?
Ja natürlich.
Wenn man die alte RS232 Schnittstelle beim PC betrachtet dann konnte man da auf 1MBaud/s gehen. Da diese Übertragung nur 1Baud/Bit hatte war die Bitrate dann auch 1Mbit/s.
Der einzig limitierende Faktor ist die Bandbreite die du verwenden kannst und die ist vom Kabel oder vom Funk vorgegeben.
Danke für deine Mühe und Zeit. Du hast mir das super erklärt.
8 Bit sind 1 Baud.
Bit sind Zeichen, welche den Zustand 0 oder 1 annehmen können, kombiniert zu einem Baud können sie damit 127 Zustände annehmen und so die Zeichen des UTF-8 Codes, also des normalen Alphabetes darstellen.
Nein, bei digitalen Bussystemen ist zB die Baudrate ident mit der Bitrate, 9600Baud/s bei der RS232 entsprechen hier 9600Bit/s.
Ebenso stimmen die 127 Zustände nicht, denn mit 8Bit lassen sich 256Bit Zustände darstellen. Die 127 Zeichen bei Ascii kommen davon, dass hier nur 7Bit verwendet werden. UTF-8 hingegen verwendet alle 8 Bit und kann daher 256 Zeichen darstellen.
Das Prüfbit selbst hat mit der Baudrate nichts zu tun.
Das oder die Prüfbits selbst senken natürlich die Effektive Bitrate.
Falls du dich auf die 7 Bit vom Ascii beziehst ein Prüfbit gibt es da nicht mehr, denn Prüfbits werden nur auf Übertragungsleitungen verwendet um Fehler zu erkennen.
Bit ist nur die Größe eines Informationsmenge.
Baud bedeutet Symbol pro Sekunde. (Baud = Einheit, Symbol pro Sekunde = Dimension)
Kann man nicht auch sagen, dass die Baudrate die Anzahl darstellt, wie oft ein Signal sich in einer Sekunde verändert? Aber was ist in diesem Zusammenhang dann mit Symbol gemeint? Eine Spannung in der gewissen Sekunde oder wie kann man sich das vorstellen?