7.6 数据通信系统技术指标
数据通信的指标是围绕传输的有效性和可靠性来制定的。其中主要的质量指标分为数据传输速率指标和数据传输质量指标。
7.6.1 数据传输速率
数据传输速率是衡量系统传输能力的主要指标，通常使用两种不同的定义：
（1）调制速率；
（2）数据传输速率。
在介绍数据传输速率之前，我们先介绍一下码元和信息量。
1．码元与信息量
码元是承载信息的基本信号单位，一个码元能承载的信息量多少，是由脉冲信号所能表示的数据有效值状态个数决定的。
一个单位脉冲信号，当表示二进制代码0和1两个状态有效值时，一码元构成代码的位数为1位。
一个单位脉冲信号，当表示二进制代码00、01、10和11四个状态有效值时，一码元构成代码的位数为2位。
一个单位脉冲信号，当表示二进制代码000、001、010、011、100、101、110和111八个状态有效值时，一码元构成代码的位数为3位。
因此，一码元携带的信息量的计算公式为
D＝log2N
其中，N表示一个脉冲所能表示的有效状态数。
2 调制速率
调制速率又叫信号速率，记为N。，它表示单位时间内（每秒）信道上实际传输的码元个数或脉冲个数（可以是多进制），单位是波特。
N。＝ 
图7-11中给出了三个数据信号，其中(a)，(b)为基代信号，(c)为已调信号。(a)为二电平信号，即一个信号码元中有两种状态。(b)为四电平信号，在一个码元T中可能取四种不同的值（状态）：±3和±1，每个信号码元可以代表四种情况之一，因此可以表示2个传输代码的4（22＝4）种组合。图(c)为频带信号，以f1表示代码“1”，f0表示代码“0”。如果这三个数据信号码元时间长度T相同，则它们的调制速率相同。由此可见，对于调制速率，不论一个信号码元中信号有多少状态，只计算一秒内数据信号的码元个数。
图7-11 数据信号举例
3．数据传输速率
数据传输速率是指每秒能传输的比特数，又称比特率，单位是比特/秒（bit/s和bps）。数据传输速率的计算公式如下：
S＝(log2N)/T
其中N表示一个脉冲所能表示的有效状态数，T表示单位脉冲宽度。
7.6.2 数据传输质量
1 频带利用率
在比较不同通信系统的效率时，单看它们的信息传输速率是不够的，或者说，即使两个系统的信息传输速率相同，它们的效率也可能不同，所以还要看传输这样的信息所占的频带。通信系统占用的频带愈宽，传输信息的能力应该愈大。在通常情况下，可以认为二者成比例，用单位频带内的符号速率描述系统的传输效率，即每赫兹的波特数：
η= 
波特/赫兹。
2 差错率
由于数据信号在传输过程中不可避免地会受到外界的噪声干扰，信道的不理想也会带来信号的畸变失真，因此当干扰信号和信号畸变达到一定程度时就可能导致接收的差错。衡量数据传输质量的最终指标是差错率。
差错率可以有多种定义，常用的差错率指标有平均误码率、平均误字率、平均误码组率等。
差错率是一个统计平均值，因此在测试或统计时，总的发送比特(字符、码组)数应达到一定的数量，否则得出的结果将失去意义。
