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  • 取信号带宽为10MHz(中频10M,零频时左右各5M),取成型滤波(会展宽信号)中滚降系数为0.15(最小值,常规值0.35),则可以得到符号率(码元速率)=10/(1+0.15)=8.7Msps,取调制方式为16QAM=2^4,则数据速率...

    取信号带宽为10MHz(中频10M,零频时左右各5M),取成型滤波(会展宽信号)中滚降系数为0.15(最小值,常规值0.35),则可以得到符号率(码元速率)(波特率)=10/(1+0.15)=8.7Msps,取调制方式为16QAM=2^4,则数据速率(比特率)=4*8.7=34.8bps。当采样率为10M(复采样一倍)时,即可恢复出信号(频谱不混叠),做数字预失真采到三阶交调需要30M(3倍复采样),采到五阶交调需要50M(5倍复采样)。

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  • LoRa 数据速率,码片速率,符号速率

    千次阅读 2020-12-12 14:52:38
    介绍数据速率、码片速率、符号速率,以及连续频率信号持续时间符号持续时间的计算计算方式。

    前言

      介绍数据速率、码片速率、符号速率,以及连续频率信号持续时间和符号持续时间的计算计算方式。

      参考资料《LoRa速率》

    一、码片速率

      BW的单位是Hz,带宽BW和码片速率的转换关系:
    B W = R c = c h i p r a t e ( c h i p s / s ) BW=R_c=chip rate(chips/s) BW=Rc=chiprate(chips/s)
      举例: B W = 125 k H z BW=125kHz BW=125kHz
    B W = R c = 125000 ( c h i p s / s ) BW=R_c=125000 (chips/s) BW=Rc=125000(chips/s)
    在这里插入图片描述

    二、符号速率

    • 符合速率的计算过程:
      R s ( s y m b o l s / s e c ) = B W / 2 S F = R c / 2 S F R_s(symbols/sec)=BW / 2^{SF} = R_c / 2^{SF} Rs(symbols/sec)=BW/2SF=Rc/2SF
    • 举例: B W = 125 k H z , S F = 7 BW=125kHz,SF=7 BW=125kHz,SF=7
      B W = 125000 / 2 7 = 977 s y m b o l s / s e c BW=125000/2^7=977symbols/sec BW=125000/27=977symbols/sec
      在这里插入图片描述

    三、数据速率

    • 码片速率总是高于符号速率: R c > R s R_c>R_s Rc>Rs

    • 比特速率计算过程:
      R b ( b i t s / s e c ) = S F × B W 2 S F × 4 4 + C R R_b(bits/sec)=SF \times {\frac{BW}{2^{SF}}\times{\frac{4}{4+CR}}} Rb(bits/sec)=SF×2SFBW×4+CR4
      SF:7 - 12
      CR:1 - 4

    • 举例:SF=7,CR=1

    B W = 125 k H z , R b = 7 × ( 125000 / 2 7 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 5.5 k b p s BW=125kHz,R_b=7 \times (125000 / 2^7) \times (4 / (4+1))=5.5kbps BW=125kHz,Rb=7×(125000/27)×(4/(4+1))=5.5kbps
    B W = 250 k H z , R b = 7 × ( 250000 / 2 7 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 10.9 k b p s BW=250kHz,R_b=7 \times (250000 / 2^7) \times (4 / (4+1))=10.9kbps BW=250kHz,Rb=7×(250000/27)×(4/(4+1))=10.9kbps
    B W = 500 k H z , R b = 7 × ( 500000 / 2 7 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 21.9 k b p s BW=500kHz,R_b=7 \times (500000 / 2^7) \times (4 / (4+1))=21.9kbps BW=500kHz,Rb=7×(500000/27)×(4/(4+1))=21.9kbps

    • 如果提高带宽,比特速率或者数据速率也会提高。
    • 如果提高扩频因子,比特速率或者数据速率也会提高。
    • 举例:BW=125kHz,CR=1

    S F = 7 , R b = 7 × ( 125000 / 2 7 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 5.5 k b p s SF=7,R_b=7 \times (125000 / 2^7) \times (4 / (4+1))=5.5kbps SF=7,Rb=7×(125000/27)×(4/(4+1))=5.5kbps
    S F = 8 , R b = 7 × ( 125000 / 2 8 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 3.13 k b p s SF=8,R_b=7 \times (125000 / 2^8) \times (4 / (4+1))=3.13kbps SF=8,Rb=7×(125000/28)×(4/(4+1))=3.13kbps
    S F = 9 , R b = 7 × ( 125000 / 2 9 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 1.76 k b p s SF=9,R_b=7 \times (125000 / 2^9) \times (4 / (4+1))=1.76kbps SF=9,Rb=7×(125000/29)×(4/(4+1))=1.76kbps
    S F = 10 , R b = 7 × ( 125000 / 2 1 0 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 0.98 k b p s SF=10,R_b=7 \times (125000 / 2^10) \times (4 / (4+1))=0.98kbps SF=10,Rb=7×(125000/210)×(4/(4+1))=0.98kbps
    S F = 11 , R b = 11 × ( 125000 / 2 1 1 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 0.54 k b p s SF=11,R_b=11 \times (125000 / 2^11) \times (4 / (4+1))=0.54kbps SF=11,Rb=11×(125000/211)×(4/(4+1))=0.54kbps
    S F = 12 , R b = 12 × ( 125000 / 2 1 2 ) × ( 4 / ( 4 + 1 ) ) = 0.29 k b p s SF=12,R_b=12 \times (125000 / 2^12) \times (4 / (4+1))=0.29kbps SF=12,Rb=12×(125000/212)×(4/(4+1))=0.29kbps

    四、码片传输时间

    • 因为 R c = B W R_c=BW Rc=BW,码片传输时间:
      T c ( s e c ) = 1 / B W T_c(sec)=1/BW Tc(sec)=1/BW
    • 举例:BW=125kHz
      T c = 1 / 125000 = 8 u s T_c = 1/125000 = 8us Tc=1/125000=8us

    五、符号传输时间

    • 符号传输时间或者扫描时间计算过程:
      T s ( s e c ) = 2 S F / B W T_s(sec)=2^{SF}/BW Ts(sec)=2SF/BW
      SF:7 -12
      在这里插入图片描述
    • 举例:SF 7

    B W = 125 k H z , T s = 2 7 / 125000 = 1.024 m s BW=125kHz,T_s=2^{7}/125000=1.024ms BW=125kHz,Ts=27/125000=1.024ms
    B W = 250 k H z , T s = 2 7 / 250000 = 512 m s BW=250kHz,T_s=2^{7}/250000=512ms BW=250kHz,Ts=27/250000=512ms
    B W = 500 k H z , T s = 2 7 / 500000 = 256 m s BW=500kHz,T_s=2^{7}/500000=256ms BW=500kHz,Ts=27/500000=256ms

    • 举例:BW=125kHz

    S F = 7 , T s = 2 7 / 125000 = 1.024 m s SF=7,T_s=2^{7}/125000=1.024ms SF=7,Ts=27/125000=1.024ms
    S F = 9 , T s = 2 9 / 125000 = 4.096 m s SF=9,T_s=2^{9}/125000=4.096ms SF=9,Ts=29/125000=4.096ms
    S F = 12 , T s = 2 12 / 125000 = 32.768 m s SF=12,T_s=2^{12}/125000=32.768ms SF=12,Ts=212/125000=32.768ms

    六、扩频因子对波形的影响

    固定带宽,不同扩频因子如下图:
    在这里插入图片描述

    • 扩频因子加1,符号传输时间或扫描时间翻倍;
    • 当信号微弱时或者干扰强时,LORA设备提高扩频因子;
    • 如果终端设备与网关设备距离较远时,需要使用高扩频因子;
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  • 1:文章来源:https://www.cnblogs.com/iini/p/8946488.html 注:奈奎斯特定理其实就是香农采样定理的另一种表述,两者是等价的。 2:文章来源:https://www.jianshu.com/p/cddd21325698

    1:文章来源:https://www.cnblogs.com/iini/p/8946488.html

    注:奈奎斯特定理其实就是香农采样定理的另一种表述,两者是等价的。

    2:文章来源:https://www.jianshu.com/p/cddd21325698

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  • 通信原理中码元,码元传输速率信息传输速率

    万次阅读 多人点赞 2018-11-12 14:48:14
    码元:在数字通信中常常用时间间隔相同...码元传输速率,又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目,单位为"波特",又可以称为波特率,常用符号"Baud"表示,简写为"B"。...

    码元:在数字通信中常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。

    码元,承载信息量的基本信号单位

    码元传输速率,又称为码元速率或传码率。其定义为每秒钟传送码元的数目,单位为"波特",又可以称为波特率,常用符号"Baud"表示,简写为"B"。

    一个以m波特传送信号的线路,其传送二进制数据的速率不一定是m比特/秒,因为每个信号可以运载几个比特,例如,若使用0、1、2、3、4、5、6、7共8个电平级,则需要,即3个比特来表示一个信号值,因而这种条件下比特率将是波特率的3倍。

    另一种说法是:在使用时间域(或简称为时域)的波形表示数字信号时,代表不同离散数值的基本波形就称为码元。

    某系统每秒钟传送2400个码元,则该系统的传码率为2400波特或2400B。但要注意,码元传输速率仅仅表征单位时间内传送码元的数目,而没有限定这时的码元是何种进制,因统一系统的各点上可能采用不同的进制,故给出码元速率时必须说明码元的进制和该速率在系统中的位置

     

    信息传输速率是在二进制数字通信系统中每秒传输的二进制符号数可用每秒传输的最大信息量。

    在二进制数字通信系统中每秒传输的二进制符号数可用每秒传输的最大信息量来表征,单位为比特/秒(bit/s或bps)称为信息传输速率,又称信息速率或比特率。


    总结下:以上是百度解释的,码元传输速率和信息传输速率之间的关系 :信息传输速率 = 码元传输速率 * M进制单位码元信息量。

    在M进制调制中,比特率Rb和波特率Rs之间的关系为:Rb = Rs*log2 M 。

     

    可查看另一篇博文https://blog.csdn.net/duqi_2009/article/details/6131348

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信息速率和符号速率