信道、信道容量、數(shù)據(jù)傳輸速率.doc

簡(jiǎn)介：信道、信道容量、數(shù)據(jù)傳輸速率（比特率）、電腦裝置帶寬列表 一、信道的概念信道，是信號(hào)在通信系統(tǒng)中傳輸?shù)耐ǖ溃切盘?hào)從發(fā)射端傳輸?shù)浇邮斩怂?jīng)過的傳輸媒質(zhì)，這是狹義信道的定義。廣義信道的定義除了包括傳輸媒質(zhì)，還包括信號(hào)傳輸?shù)南嚓P(guān)設(shè)備。信道容量是在通信信道上可靠地傳輸信息時(shí)能夠達(dá)到的最大速率。根據(jù)有噪信道編碼定理，給定信道的信道容量是其以任意小的差錯(cuò)概率傳輸信息的極限速率。信道容量的單位為比特每秒、奈特每秒等等。香農(nóng)在第二次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展出信息論，并給出了信道容量的定義和計(jì)算信道容量的數(shù)學(xué)模型。他指出，信道容量是信道的輸入與輸出的互信息量的最大值，這一最大取值由輸入信號(hào)的概率分布決定。二、信道的分類（一）狹義信道的分類狹義信道，按照傳輸媒質(zhì)來劃分，可以分為有線信道、無線信道和存儲(chǔ)信道三類。1. 有線信道有線信道以導(dǎo)線為傳輸媒質(zhì)，信號(hào)沿導(dǎo)線進(jìn)行傳輸，信號(hào)的能量集中在導(dǎo)線附近，因此傳輸效率高，但是部署不夠靈活。這一類信道使用的傳輸媒質(zhì)包括用電線傳輸電信號(hào)的架空明線、電話線、雙絞線、對(duì)稱電纜和同軸電纜等等，還有傳輸經(jīng)過調(diào)制的光脈沖信號(hào)的光導(dǎo)纖維。2. 無線信道無線信道主要有以輻射無線電波為傳輸方式的無線電信道和在水下傳播聲波的水聲信道等。無線電信號(hào)由發(fā)射機(jī)的天線輻射到整個(gè)自由空間上進(jìn)行傳播。不同頻段的無線電波有不同的傳播方式，主要有：地波傳輸：地球和電離層構(gòu)成波導(dǎo)，中長(zhǎng)波、長(zhǎng)波和甚長(zhǎng)波可以在這天然波導(dǎo)內(nèi)沿著地面?zhèn)鞑ゲ⒗@過地面的障礙物。長(zhǎng)波可以應(yīng)用于海事通信，中波調(diào)幅廣播也利用了地波傳輸。 天波傳輸：短波、超短波可以通過電離層形成的反射信道和對(duì)流層形成的散射信道進(jìn)行傳播。短波電臺(tái)就利用了天波傳輸方式。天波傳輸?shù)木嚯x最大可以達(dá)到400千米左右。電離層和對(duì)流層的反射與散射，形成了從發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的多條隨時(shí)間變化的傳播路徑，電波信號(hào)經(jīng)過這些路徑在接收端形成相長(zhǎng)或相消的疊加，使得接收信號(hào)的幅度和相位呈隨機(jī)變化，這就是多徑信道的衰落，這種信道被稱作衰落信道。視距傳輸：對(duì)于超短波、微波等更高頻率的電磁波，通常采用直接點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直線傳輸。由于波長(zhǎng)很短，無法繞過障礙物，視距傳輸要求發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間沒有物體阻礙。由于地球曲率的影響，視距傳輸?shù)木嚯x有限，最遠(yuǎn)傳輸距離 d 與發(fā)射天線距地面的高度 h 滿足。如果要進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸，必須設(shè)立地面中繼站或衛(wèi)星中繼站進(jìn)行接力傳輸，這就是微波視距中繼和衛(wèi)星中繼傳輸。光信號(hào)的視距傳輸也屬于此類。 由于電磁波在水體中傳輸?shù)膿p耗很大，在水下通常采用聲波的水聲信道進(jìn)行傳輸。不同密度和鹽度的水層形成的反射、折射作用和水下物體的散射作用，使得水聲信道也是多徑衰落信道。無線信道在自由空間（對(duì)于無線電信道來說是大氣層和太空，對(duì)于水聲信道來說是水體）上傳播信號(hào)，能量分散，傳輸效率較低，并且很容易被他人截獲，安全性差。但是通過無線信道的通信擺脫了導(dǎo)線的束縛，因此無線通信具有有線通信所沒有的高度靈活性。3. 存儲(chǔ)信道在某種意義上，磁帶、光盤、磁盤等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)媒質(zhì)也可以被看作是一種通信信道。將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)媒質(zhì)的過程即等效于發(fā)射機(jī)將信號(hào)傳輸?shù)叫诺赖倪^程，將數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)媒質(zhì)讀出的過程即等效于接收機(jī)從信道接收信號(hào)的過程。（二）廣義信道的分類廣義信道，按照其功能進(jìn)行劃分，可以分為調(diào)制信道和編碼信道兩類。調(diào)制信道是指信號(hào)從調(diào)制器的輸出端傳輸?shù)浇庹{(diào)器的輸入端經(jīng)過的部分。對(duì)于調(diào)制和解調(diào)的研究者來說，信號(hào)在調(diào)制信道上經(jīng)過的傳輸媒質(zhì)和變換設(shè)備都對(duì)信號(hào)做出了某種形式的變換，研究者只關(guān)心這些變換的輸入和輸出的關(guān)系，并不關(guān)心實(shí)現(xiàn)這一系列變換的具體物理過程。這一系列變換的輸入與輸出之間的關(guān)系，通常用多端口時(shí)變網(wǎng)絡(luò)作為調(diào)制信道的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述。編碼信道是指數(shù)字信號(hào)由編碼器輸出端傳輸?shù)阶g碼器輸入端經(jīng)過的部分。對(duì)于編譯碼的研究者來說，編碼器輸出的數(shù)字序列經(jīng)過編碼信道上的一系列變換之后，在譯碼器的輸入端成為另一組數(shù)字序列，研究者只關(guān)系這兩組數(shù)字序列之間的變換關(guān)系，而并不關(guān)心這一系列變換發(fā)生的具體物理過程，甚至并不關(guān)心信號(hào)在調(diào)制信道上的具體變化。編碼器輸出的數(shù)字序列與到譯碼器輸入的數(shù)字序列之間的關(guān)系，通常用多端口網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移概率作為編碼信道的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述。三、信道的數(shù)學(xué)模型（一）調(diào)制信道模型調(diào)制信道模型描述的是調(diào)制信道的輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。調(diào)制信道、輸入信號(hào)、輸出信號(hào)存在以下特點(diǎn)：1.信道總具有輸入信號(hào)端和輸出信號(hào)。 2.信道一般是線性的，即輸入信號(hào)和對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)之間滿足疊加原理。 3.信道是因果，即輸入信號(hào)經(jīng)過信道后，相應(yīng)的輸出信號(hào)的響應(yīng)有延時(shí)。 4.信道使通過的信號(hào)發(fā)生畸變，即輸入信號(hào)經(jīng)過信道后，相應(yīng)的輸出信號(hào)會(huì)發(fā)生衰減。 5.信道中存在噪聲，即使輸入信號(hào)為零，輸出信號(hào)仍然會(huì)具有一定功率 因此，調(diào)制信道可以被描述為一個(gè)多端口線性系統(tǒng)。如果信號(hào)通過信道發(fā)生的畸變是時(shí)變的，那么這是一個(gè)線性時(shí)變系統(tǒng)，這樣的信道被稱作隨機(jī)參數(shù)信道；如果畸變與時(shí)間無關(guān)，那么這是一個(gè)線性時(shí)不變系統(tǒng)，這種信道被稱作恒定參數(shù)信道。調(diào)制信道的數(shù)學(xué)模型為：y(t) = x(t) * h(t;) + n(t)其中x(t)是調(diào)制信道在時(shí)刻t的輸入信號(hào)，即已調(diào)信號(hào)。y(t)是調(diào)制信道在時(shí)刻t的輸出信號(hào)。h(t;)是信道的沖激響應(yīng)，代表時(shí)延，h(t;)表示在時(shí)刻t、延時(shí)為時(shí)信道對(duì)沖激函數(shù)(t)的響應(yīng)，描述了信道對(duì)輸入信號(hào)的畸變和延時(shí)。*為卷積算子。n(t) 是調(diào)制信道上存在的加性噪聲，與輸入信號(hào)x(t)無關(guān)，又被稱為加性干擾。由于信道的線性性質(zhì)，并且考慮信道噪聲，x(t) * h(t;) + n(t)就是x(t)通過由信道響應(yīng)h(t;)描述的調(diào)制信道的輸出。調(diào)制信道可以同時(shí)有多個(gè)輸入信號(hào)和多個(gè)輸出信號(hào)，這時(shí)的x(t)和y(t)是矢量信號(hào)。h(t)使得調(diào)制信道的輸出信號(hào)y(t)的幅度隨著時(shí)間t發(fā)生變化，因此被稱作乘性干擾。乘性干擾h(t)是t的函數(shù)，受到信道特性的影響通常隨著時(shí)間隨機(jī)變化，因此一般只能用隨機(jī)過程描述其統(tǒng)計(jì)特性，這種信道被稱作隨機(jī)參數(shù)信道。不過也有信道的乘性干擾基本不隨著時(shí)間變化，可以認(rèn)為其h(t)為一常量，這種信道被稱作恒定參數(shù)信道。由短波電離層反射、超短波及微波電離層散射、超短波視距繞射等媒質(zhì)構(gòu)成的調(diào)制信道屬于隨參信道。由架空明線、對(duì)稱電纜、同軸電纜、光纜、微波視距傳播、光波視距傳播等媒質(zhì)構(gòu)成的調(diào)制信道屬于恒參信道。n(t)是信道的加性噪聲，它獨(dú)立于輸入信號(hào)x，因此也獨(dú)立于輸出信號(hào)y。即使信道的輸入信號(hào)為零，信道仍然有來自噪聲的能量輸出。加性噪聲的來源主要有：電路內(nèi)部的熱噪聲和散彈噪聲，來自外部的宇宙噪聲等等。（二）編碼信道模型數(shù)字通信將信息通過編碼器以數(shù)量有限的碼元表示。這些碼元信號(hào)通過編碼信道后，由于信道對(duì)信號(hào)的畸變和噪聲干擾，在編碼信道輸出端由譯碼器重建的碼元信號(hào)會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。編碼信道模型描述了編碼信道的輸入碼元信號(hào)與輸出碼元信號(hào)之間變換的數(shù)學(xué)關(guān)系。編碼信道模型描述了編碼信道輸入和輸出碼元信號(hào)之間的轉(zhuǎn)移概率。設(shè)編碼信道的使用碼元集合為，M為碼本大小。編碼器輸出信號(hào)為，解碼器的輸出信號(hào)為。則轉(zhuǎn)移概率P(Yj | Xi)就描述了輸入信號(hào)Xi經(jīng)過編碼信道之后被檢測(cè)為Yj的概率。四、信道容量信道是傳輸信息的通道，信道容量描述了信道無差錯(cuò)地傳輸信息的最大能力，可以用來衡量信道的好壞。香農(nóng)在他的著名論文通信的數(shù)學(xué)原理中給出了信道容量的定義和計(jì)算，即信道容量是信道輸入信號(hào)與輸出信號(hào)互信息量的上界。對(duì)于信噪比為 S/N、帶寬為B的加性高斯白噪聲信道，其信道容量為log2(1 + S / N)為信道傳輸信息的頻譜效率，即單位時(shí)間、單位帶寬上能夠傳輸?shù)男畔⒘浚瑔挝粸?。增大信噪比可以提高信道的容量，這可以通過抑制噪聲或者增加發(fā)射功率實(shí)現(xiàn)。假若信噪比無窮大，則信道容量也趨于無窮。不過由于信道中總存在噪聲，而且發(fā)射機(jī)的功率不可能沒有限制，因此這種情況不會(huì)出現(xiàn)。增加信道帶寬也可以增加信道容量，但是這種增加不是無限制的。設(shè)信道的噪聲功率譜密度為N0，則隨著信道帶寬 B 的增加，噪聲功率N = BN0也隨之增加。記信號(hào)功率最大為Es，則帶寬無窮大時(shí)，信道容量的極限為可見，增加帶寬并不是提高信道容量的好方法。信道容量是理論上信道傳輸信息的能力的極限，在目前的各種通信技術(shù)中，實(shí)際能夠達(dá)到的信道吞吐量遠(yuǎn)小于這一極限。五、帶寬列表的說明這是一個(gè)電腦裝置帶寬列表，列出一般電腦裝置的信道容量，即轉(zhuǎn)輸數(shù)據(jù)的 (理論上) 最高轉(zhuǎn)送速度，以千位元每秒(kbit/s/kbps)、百萬位元每秒(Mbit/s/Mbps)、十億位元每秒(Gbit/s/Gbps)或兆位元每秒(Tbit/s/Tbps)表示。以下每按裝置的功能分組，按信道容量由小至大排列。為分便非技術(shù)人員比較帶寬的大小，每類帶寬都有一個(gè)公用單位，例如電話帶寬為 1.2 kbit/s，其中一種舊式調(diào)制解調(diào)器的帶寬為 56 kbit/s。使用位元每秒 (bit/sec) 或字節(jié)每秒 (Byte/sec) 則視乎一般人慣用哪一個(gè)。慣用的單位在列表中以粗體表示。一般來說，平行通訊接口用字節(jié)每秒 (bit/sec)，序列通訊則用字節(jié)每秒 (Byte/sec)。至于類似調(diào)制解調(diào)器的裝置中，基于用作分隔每一字節(jié) (Byte) 的 和 Stop bit，一字節(jié)可能含有超過八個(gè)位元 (bit)，以下的列表已經(jīng)有考慮這一點(diǎn)。而如果有像以太網(wǎng)路、SATA，與PCI Express等使用到調(diào)變技術(shù)的通道，列出的帶寬速度則是表示調(diào)變后的訊號(hào)速度。很多以下的數(shù)據(jù)只是例出理論上最快的傳送速度，有很多的因素都會(huì)令傳送速度減低。同時(shí)以下數(shù)據(jù)只表示半雙工傳送速度，可能與生產(chǎn)商聲稱的全雙工度有所出入。附注：以下所有數(shù)據(jù)單位以公制 (以10為基數(shù)) 表示：1 kbit = 1,000 bits 1 kB = 1,000 Bytes 1 MB = 1,000,000 Bytes 1 GB = 1,000,000,000 Bytes 1 TB = 1,000,000,000,000 Bytes 如此類推(詳情請(qǐng)參閱二進(jìn)制乘數(shù)詞頭)六、電腦裝置帶寬列表連線方式 比特率（位元） 字節(jié) （一）電傳打印機(jī)或是聽障人使用的通訊設(shè)備 TTY (V.18) 0.045 kbit/s1 6 characters/sec TTY (V.18) 0.050 kbit/s 6.6 characters/sec NTSC Line 21 Closed Captioning 1 kbit/s 0.1 kB/s (100 cps) （二）調(diào)制解調(diào)器/家用網(wǎng)絡(luò)連線需要注意的是這些數(shù)據(jù)是理論上能提供的最高速度，而實(shí)際上會(huì)因?yàn)橄裨肼暩蓴_等因素而會(huì)比較慢一些。2如果有出現(xiàn)兩個(gè)帶寬，前者表示下載帶寬，后者則是表示上傳帶寬。110 鮑率調(diào)制解調(diào)器 0.11 千位元/秒 0.010 kB/s (10 cps)3 300 調(diào)制解調(diào)器 (300 鮑率) (Bell 103 或 V.21) 0.3 千位元/秒 0.03 kB/s (30 cps)3 1200 調(diào)制解調(diào)器 (600 鮑率) (Bell 212A 或 V.22) 1.2 千位元/秒 0.12 kB/s (120 cps)3 2400 調(diào)制解調(diào)器 (600 鮑率) (V.22bis) 2.4 千位元/秒 0.24 kB/s3 4800 調(diào)制解調(diào)器 (1600 鮑率) (V.27ter) 4.8 千位元/秒 0.48 kB/s3 9600 調(diào)制解調(diào)器 (2400 鮑率) (V.32) 9.6 千位元/秒 0.96 kB/s3 14.4 調(diào)制解調(diào)器 (2400 鮑率) (V.32bis) 14.4 千位元/秒 1.44 kB/s3 28.8 調(diào)制解調(diào)器 (3200 鮑率) (V.34) 28.8 千位元/秒 2.88 kB/s3 33.6 調(diào)制解調(diào)器 (3429 鮑率) (V.34) 33.6 千位元/秒 3.38 kB/s3 56k 調(diào)制解調(diào)器 (8000/3429 鮑率) (V.90) 56.0/33.6 千位元/秒4 5.6/3.36 kB/s3 56k 調(diào)制解調(diào)器(8000/8000 鮑率) (V.92) 56.0/48.0 千位元/秒4 5.6/4.8 kB/s3 (V.90/V.42bis) 可變硬件壓縮 56.0-220.0 千位元/秒 5.6-22 kB/s (V.92/V.44) 可變硬件壓縮 56.0-320.0 千位元/秒 5.6-32 kB/s BRI & PRI 的 ISDN 64/128 kbit/s5 8/16 kB/s IDSL 144 kbit/s 18 kB/s HDSL ITU G.991.1 1,544 kbit/s 193 kB/s MSDSL 2,000 kbit/s 250 kB/s SDSL 2,320 kbit/s 290 KB/s ADSL (typical)6 2000/256 kbit/s 250/32 kB/s SHDSL ITU G.991.2 5,690 kbit/s 711 kB/s ADSL 8,192/640 kbit/s 1,024/80 kB/s ADSL (G.DMT) 12,288/1,333 kbit/s 1,536/166 kB/s ADSL2 12,288/3,584 kbit/s 1,536/448 kB/s ADSL2+ 24,576/3,584 kbit/s 3,072/448 kB/s DOCSIS v1.07 (纜線調(diào)制解調(diào)器) 38,000/10,000 kbit/s 4750/1,250 kB/s DOCSIS v2.08 (纜線調(diào)制解調(diào)器) 40,000/30,000 kbit/s 5000/3750 kB/s FiOS 光纖服務(wù) 50,000/10,000 kbit/s 6,250/1,250 kB/s DOCSIS v3.09 (纜線調(diào)制解調(diào)器) 160,000/120,000 kbit/s 20,000/15,000 kB/s Uni-DSL 200,000 kbit/s 25,000 kB/s VDSL ITU G.993.1 200,000 kbit/s 25,000 kB/s VDSL2 ITU G.993.2 250,000 kbit/s 31,250 kB/s FttH10 100,000 kbit/s 100,000 kB/s BPON (G.983) 共享光纖服務(wù) 622,000/155,000 kbit/s 77,700/19,300 kB/s GPON (G.984) 共享光纖服務(wù) 2,488,000/1,244,000 kbit/s 311,000/155,500 kB/s （三）移動(dòng)式電話接口這些數(shù)據(jù)是理論上能提供的最高速度，而實(shí)際上會(huì)因?yàn)橄裨肼暩蓴_等因素而會(huì)比較慢一些。如果有出現(xiàn)兩個(gè)帶寬，前者表示下載帶寬，后者則是表示上傳帶寬。GSM CSD 14.4 kbit/s 1.8 kB/s HSCSD 43.2/14.4 kbit/s 5.4/1.8 kB/s GPRS 57.6/28.8 kbit/s 7.2/3.6 kB/s WiDEN 100 kbit/s 12.5 kB/s CDMA2000 1xRTT 153 kbit/s 18 kB/s EDGE (type 1 MS) 236.8 kbit/s 29.6 kB/s UMTS 384 kbit/s 48 kB/s EDGE (type 2 MS) 473.6 kbit/s 59.2 kB/s 進(jìn)化版 EDGE (type 1 MS) 1184/474 kbit/s 148/59 kB/s 進(jìn)化版 EDGE (type 2 MS) 下傳 1894/947 kbit/s 237/118 kB/s 1xEV-DO Rev. 0 2457/153 kbit/s 307.2/19 kB/s 1xEV-DO Rev. A 3100/1800 kbit/s 397/230 kB/s HSDPA 14,400/5760 kbit/s 1800/720 kB/s 1xEV-DO Rev. B 73,500/14,700 kbit/s 9200/1800 kB/s HSOPA 100,000 kbit/s 12,500 kB/s UMB (2X2 多輸入多輸出) 140,000/34,000 kbit/s 17,500/4250 kB/s LTE (2X2 多輸入多輸出) 173,000/58,000 kbit/s 21,625/7,250 kB/s UMB (4X4 多輸入多輸出) 280,000/35,000 kbit/s 35,000/8,500 kB/s 1xEV-DO Rev. C 280,000/75,000 kbit/s 35,000/9000 kB/s LTE (4X4 多輸入多輸出) 326,000/86,000 kbit/s 40,750/10,750 kB/s （四）廣域網(wǎng)絡(luò)這些數(shù)據(jù)是理論上能提供的最高速度，而實(shí)際上會(huì)因?yàn)橄裨肼暩蓴_等因素而會(huì)比較慢一些。如果有出現(xiàn)兩個(gè)帶寬，前者表示下載帶寬，后者則是表示上傳帶寬。 DS0 0.064 Mbit/s 0.008 MB/s G.Lite (aka ADSL Lite) 1.536/0.512 Mbit/s 0.192/0.064 MB/s DS1/T1 1.544 Mbit/s 0.192 MB/s 訊框中繼11 2 Mbit/s 0.25 MB/s E1 1.984 Mbit/s 0.248 MB/s G.SHDSL 2.304 Mbit/s 0.288 MB/s LR-VDSL2 (4 to 5 km long-range) (symmetry optional) 4 Mbit/s 0.512 MB/s SDSL12 2.32 Mbit/s 0.29 MB/s T2 6.312 Mbit/s 0.789 MB/s ADSL13 8.0/1.024 Mbit/s 1/0.128 MB/s E2 8.448 Mbit/s 1.056 MB/s ADSL2 12/3.5 Mbit/s 1.5/0.448 Mbit/s 人造衛(wèi)星因特網(wǎng)14 16/1 Mbit/s 2.0/0.128 MB/s ADSL2Plus 24/3.5 Mbit/s 3.0/0.448 Mbit/s E3 34.368 Mbit/s 4.296 MB/s DOCSIS v1.0 (電纜調(diào)制解調(diào)器)7 38.0/10.0 Mbit/s 4.75/1.25 MB/s DOCSIS v2.0 (Cable modem)8 40/30 Mbit/s 5.0/3.75 MB/s DS3/T3 (45 Meg) 44.736 Mbit/s 5.5925 MB/s STS-1/EC-1/OC-1/STM-0 51.84 Mbit/s 6.48 MB/s OC-1 51.84 Mbit/s 6.48 MB/s 同步 VDSL 100 Mbit/s 12.5 MB/s DOCSIS v3.0 (纜線調(diào)制解調(diào)器)9 160/120 Mbit/s 20/15 MB/s OC-3/STM-1 155.52 Mbit/s 19.44 MB/s 同步 VDSL2 250 Mbit/s 31.25 MB/s T4 274.176 Mbit/s 34.272 MB/s T5 400.352 Mbit/s 50.044 MB/s OC-9 466.56 Mbit/s 58.32 MB/s OC-12/STM-4 622.08 Mbit/s 77.76 MB/s OC-18 933.12 Mbit/s 116.64 MB/s OC-24 1244 Mbit/s 155.5 MB/s OC-36 1900 Mbit/s 237.5 MB/s OC-48/STM-16 2488 Mbit/s 311.04 MB/s OC-96 4976 Mbit/s 622 MB/s OC-192/STM-64 9953 Mbit/s 1244 MB/s 10 Gb 乙太廣域網(wǎng)絡(luò) PHY 9953 Mbit/s 1244 MB/s 10 Gb 乙太局域網(wǎng)路 PHY 10,000 Mbit/s 1250 MB/s OC-256 13,271 Mbit/s 1659 MB/s OC-768/STM-256 39,813 Mbit/s 4976 MB/s OC-1536/STM-512 79,626 Mbit/s 9953 MB/s OC-3072/STM-1024 159,252 Mbit/s 19,907 MB/s （五）局域網(wǎng)路由于檔頭與其他因素，承載資料的吞吐量是小于實(shí)際資料傳輸量，所以不要將速度與實(shí)際資料傳輸率混為一談。通常實(shí)際速度會(huì)因?yàn)楫?dāng)前流量而降至 1/3-2/3 的速度。而且，如果發(fā)生任何傳輸問題而使得實(shí)體層發(fā)生重新傳送的狀況時(shí)，吞吐量也會(huì)因而受影響。15LocalTalk 0.230 Mbit/s 0.0288 MB/s Econet 0.800 Mbit/s 0.1 MB/s PC 網(wǎng) 2 Mbit/s 0.25 MB/s 標(biāo)準(zhǔn) ARCNET 2.5 Mbit/s 0.3125 MB/s 實(shí)驗(yàn)階段的以太網(wǎng) 3 Mbit/s 0.375 MB/s 原始的 Token Ring 4 Mbit/s 0.5 MB/s 10base-X 以太網(wǎng)路 10 Mbit/s 1.25 MB/s 后來的 Token Ring 16 Mbit/s 2 MB/s ARCnet Plus 20 Mbit/s 2.5 MB/s Token Ring IEEE 802.5t 100 Mbit/s 12.5 MB/s 100base-X 快速以太網(wǎng)路 100 Mbit/s 12.5 MB/s FDDI 100 Mbit/s 12.5 MB/s HIPPI 800 Mbit/s 100 MB/s Token Ring IEEE 802.5v (未出現(xiàn)實(shí)際使用此標(biāo)準(zhǔn)之設(shè)備) 1000 Mbit/s 125 MB/s FireWire (IEEE 1394) 400 16 17 393.216 Mbit/s 49.152 MB/s 1000base-X 1G 以太網(wǎng)路 1000 Mbit/s 125 MB/s Myrinet 2000 2000 Mbit/s 250 MB/s Infiniband SDR 1X18 2,000 Mbit/s 250 MB/s Infiniband QDR 1X18 8,000 Mbit/s 1,000 MB/s Infiniband SDR 4X18 8,000 Mbit/s 1,000 MB/s 10Gbase-X 10 G 以太網(wǎng)路 10,000 Mbit/s 1250 MB/s Myri 10G 10,000 Mbit/s 1250 MB/s SCI Dual Channel SCI, x8 PCIe 20,000 Mbit/s 2500 MB/s Infiniband SDR 12X18 24,000 Mbit/s 3,000 MB/s Infiniband QDR 4X18 32,000 Mbit/s 4,000 MB/s Infiniband QDR 12X18 96,000 Mbit/s 12,000 MB/s 100Gbase-X 100 G 以太網(wǎng)路 100,000 Mbit/s 12,500 MB/s （六）無線網(wǎng)絡(luò)802.11 都是半雙工形式的網(wǎng)絡(luò)。在存取點(diǎn)模式，所有的承載資料都要經(jīng)過 AP。當(dāng)兩臺(tái)電腦要用同一臺(tái) AP 相互通訊時(shí)，所有的承載資料都要二次傳輸：第一次從發(fā)出者到 AP，再來從 AP 發(fā)送到接收者，這將使實(shí)際帶寬折半。原始的 802.11 0.125 2.0 Mbit/s 0.25 MB/s RONJA 開放空間無線光學(xué)技術(shù) 10.0 Mbit/s 1.25 MB/s 802.11b DSSS 0.125 11.0 Mbit/s 1.375 MB/s 802.11b+ 非標(biāo)準(zhǔn) DSSS 0.125 44.0 Mbit/s 5.5 MB/s 802.11a 0.75 54.0 Mbit/s 6.75 MB/s 802.11g OFDM 0.125 54.0 Mbit/s 6.75 MB/s 802.16 (WiMAX) 70.0 Mbit/s 8.75 MB/s 802.11gt DSSS 0.125 (aka Super G) 108.0 Mbit/s 13.5 MB/s 802.11n 248.0 Mbit/s 31 MB/s （七）無線裝置連線 IrDA-Control 72 kbit/s 9 kB/s IrDA-SIR 115.2 kbit/s 14 kB/s 802.15.4 (2.4 GHz) 250 kbit/s 31.25 kB/s Bluetooth 1.1 1000 kbit/s 125 kB/s Bluetooth 2.0+EDR 3000 kbit/s 375 kB/s IrDA-FIR 4000 kbit/s 510 kB/s IrDA-VFIR 16,000 kbit/s 2000 kB/s WUSB-UWB 480,000 kbit/s 60,000 kB/s （八）電腦總線 ISA 8-Bit/4.77 MHz19 9.6 Mbit/s 1.2 MB/s Zorro II 16-Bit/7.14 MHz20 28.56 Mbit/s 3.56 MB/s ISA 16-Bit/8.33 MHz19 42.4 Mbit/s 5.3 MB/s Low Pin Count 133.33 Mbit/s 16.67 MB/s HP-Precision Bus 184 Mbit/s 23 MB/s EISA 8-16-32bits/8.33 MHz 320 Mbit/s 32 MB/s VME64 32-64bits 400 Mbit/s 40 MB/s NuBus 10 MHz 400 Mbit/s 40 MB/s DEC TURBOchannel 32-bit/12.5 MHz 400 Mbit/s 50 MB/s MCA 16-32bits/10 MHz 660 Mbit/s 66 MB/s NuBus90 20 MHz 800 Mbit/s 80 MB/s Sbus 32-bit/25 MHz 800 Mbit/s 100 MB/s DEC TURBOchannel 32-bit/25 MHz 800 Mbit/s 100 MB/s VLB 32-bit/33 MHz 1067 Mbit/s 133.33 MB/s PCI 32-bit/33 MHz 1067 Mbit/s 133.33 MB/s HP GSC-1X 1136 Mbit/s 142 MB/s Zorro III212223 32-Bit/37.5 MHz 1200 Mbit/s 150 MB/s Sbus 64-bit/25 MHz 1600 Mbit/s 200 MB/s PCI Express (x1 link)24 2000 Mbit/s 250 MB/s HP GSC-2X 2048 Mbit/s 256 MB/s PCI 64-bit/33 MHz 2133 Mbit/s 266.7 MB/s PCI 32-bit/66 MHz 2133 Mbit/s 266.7 MB/s AGP 1x 2133 Mbit/s 266.7 MB/s PCI Express (x2 link)24 4000 Mbit/s 500 MB/s AGP 2x 4266 Mbit/s 533.3 MB/s PCI 64-bit/66 MHz 4266 Mbit/s 533.3 MB/s PCI-X DDR 16-bit 4266 Mbit/s 533.3 MB/s PCI 64-bit/100 MHz 6399 Mbit/s 800 MB/s PCI Express (x4 link)24 8000 Mbit/s 1000 MB/s AGP 4x 8533 Mbit/s 1067 MB/s PCI-X 133 8533 Mbit/s 1067 MB/s PCI-X QDR 16-bit 8533 Mbit/s 1067 MB/s InfiniBand single 4X18 8000 Mbit/s 1000 MB/s UPA 15,360 Mbit/s 1920 MB/s PCI Express (x8 link)24 16,000 Mbit/s 2000 MB/s AGP 8x 17,066 Mbit/s 2133 MB/s PCI-X DDR 17,066 Mbit/s 2133 MB/s HyperTransport (800 MHz, 16-pair) 25,600 Mbit/s 3200 MB/s HyperTransport (1 GHz, 16-pair) 32,000 Mbit/s 4000 MB/s PCI Express (x16 link)24 32,000 Mbit/s 4000 MB/s PCI-X QDR 34,133 Mbit/s 4266 MB/s AGP 8x 64-bit 34,133 Mbit/s 4266 MB/s PCI Express (x32 link)24 64,000 Mbit/s 8000 MB/s PCI Express 2.0 (x16 link)25 64,000 Mbit/s 8000 MB/s PCI Express 2.0 (x32 link)25 128,000 Mbit/s 16,000 MB/s HyperTransport (2.8 GHz, 32-pair) 179,200 Mbit/s 22,400 MB/s （九）筆記型電腦的外部總線 PC Card 16 bit 255ns Byte mode 31.36 Mbit/s 3.92 MB/s PC Card 16 bit 255ns Word mode 62.72 Mbit/s 7.84 MB/s PC Card 16 bit 100ns Byte mode 80 Mbit/s 10 MB/s PC Card 16 bit 100ns Word mode 160 Mbit/s 20 MB/s PC Card 32 bit (CardBus) Byte mode 267 Mbit/s 33.33 MB/s ExpressCard USB mode 480 Mbit/s 60 MB/s PC Card 32 bit (CardBus) Word mode 533 Mbit/s 66.66 MB/s PC Card 32 bit (CardBus) DWord mode 1067 Mbit/s 133.33 MB/s ExpressCard PCI Express mode 2,000 Mbit/s 250 MB/s （十）電腦儲(chǔ)存設(shè)備 PC Floppy Disk Controller (1.44MB) 0.5 Mbit/s 0.062 MB/s CD Controller (1x) 1.2 Mbit/s 0.15 MB/s MFM 5 Mbit/s .625 MB/s RLL 7.5 Mbit/s .9375 MB/s DVD Controller (1x) 11.1 Mbit/s 1.32 MB/s ESDI 24 Mbit/s 3 MB/s ATA PIO Mode 0 26.4 Mbit/s 3.3 MB/s SCSI 1 (5 MHz) 40 Mbit/s 5 MB/s ATA PIO Mode 1 41.6 Mbit/s 5.2 MB/s ATA PIO Mode 2 66.4 Mbit/s 8.3 MB/s Fast SCSI 2 (8 bits/10 MHz) 80 Mbit/s 10 MB/s ATA PIO Mode 3 88.8 Mbit/s 11.1 MB/s iSCSI over Fast Ethernet 100 Mbit/s 12.5 MB/s ATA PIO Mode 4 133.3 Mbit/s 16.7 MB/s Fast Wide SCSI 2 (16 bits/10 MHz) 160 Mbit/s 20 MB/s Ultra DMA ATA 33 264 Mbit/s 33 MB/s Ultra Wide SCSI 40 (16 bits/20 MHz) 320 Mbit/s 40 MB/s Ultra DMA ATA 66 528 Mbit/s 66 MB/s Ultra-2 wide SCSI 80 (16 bits/40 MHz) 640 Mbit/s 80 MB/s Serial Storage Architecture SSA 640 Mbit/s 80 MB/s Ultra DMA ATA 100 800 Mbit/s 100 MB/s Fibre Channel 1GFC (1.0625 GHz)26 850 Mbit/s 106.25 MB/s iSCSI over Gigabit Ethernet 1000 Mbit/s 125 MB/s Ultra DMA ATA 133 1064 Mbit/s 133 MB/s Serial ATA (SATA-150)27 1200 Mbit/s 150 MB/s Ultra-3 SCSI 160 (16 bits/40 MHz DDR) 1280 Mbit/s 160 MB/s Fibre Channel 2GFC (2.125 GHz)26 1700 Mbit/s 212.5 MB/s Serial ATA (SATA-300)27 2400 Mbit/s 300 MB/s Ultra-320 SCSI (16 bits/80 MHz DDR) 2560 Mbit/s 320 MB/s Serial Attached SCSI (SAS)27 3000 Mbit/s 375 MB/s Fibre Channel 4GFC (4.25 GHz)26 3400 Mbit/s 425 MB/s Serial ATA (SATA-600) (Not yet implemented)27 4800 Mbit/s 600 MB/s Ultra-640 SCSI (16 bits/160 MHz DDR) (Not yet implemented) 5120 Mbit/s 640 MB/s Serial Attached SCSI 2 (Not yet implemented)27 6000 Mbit/s 750 MB/s Fibre Channel 8GFC (8.50 GHz) (Not yet implemented)26 6800 Mbit/s 850 MB/s iSCSI over 10G Ethernet (Very few products exist) 10000 Mbit/s 1250 MB/s iSCSI over 100G Ethernet (Planned) 100000 Mbit/s 12500 MB/s NFS over Infiniband 120000 Mbit/s 15000 MB/s （十一）電腦外部總線 Apple Desktop Bus 0.010 Mbit/s 0.00125 MB/s MIDI 0.0313 Mbit/s 0.0039 MB/s Serial RS-232 max 0.2304 Mbit/s 0.0288 MB/s Parallel (Centronics) CPP 133 kHz 1 Mbit/s 0.133 MB/s Serial 16550 UART max 1.5 Mbit/s 0.15 MB/s USB Low Speed (USB 1.0) 1.536 Mbit/s 0.192 MB/s Serial UART max 2.7648 Mbit/s 0.27648 MB/s Serial RS-422 max 10 Mbit/s 1.25 MB/s USB Full Speed (USB 1.1) 12 Mbit/s 1.5 MB/s Parallel (Centronics) EPP 2 MHz 16 Mbit/s 2 MB/s Serial EIA-485 max 35 Mbit/s 3.5 MB/s FireWire (IEEE 1394) 100 98.304 Mbit/s 12.288 MB/s FireWire (IEEE 1394) 200 196.608 Mbit/s 24.576 MB/s FireWire (IEEE 1394) 400 393.216 Mbit/s 49.152 MB/s USB Hi-Speed (USB 2.0) 480 Mbit/s 60 MB/s FireWire (IEEE 1394b) 80028 786.432 Mbit/s 98.304 MB/s Fibre Channel 1Gb SCSI 1062.5 Mbit/s 100 MB/s FireWire (IEEE 1394b) 160028 1573 Mbit/s 196.6 MB/s Camera Link Base (single) 24bit 85 MHz29 2040 Mbit/s 261.12 MB/s Fibre Channel 2Gb SCSI 2125 Mbit/s 200 MB/s eSATA (SATA 300) 2400 Mbit/s 300 MB/s FireWire (IEEE 1394b) 320028 3145.7 Mbit/s 393.216 MB/s Fibre Channel 4Gb SCSI 4250 Mbit/s 531.25 MB/s USB 3.0 (Planned) 4800 Mbit/s 600 MB/s Camera Link Full (dual) 72bit 85 MHz30 6120 Mbit/s 765 MB/s Infiniband QDR 12X 120000 Mbit/s 15000 MB/s （十二）MAC 到 PHY 的電腦總線 MII (4 Lanes) 100 Mbit/s 12.5 MB/s RMII (2 Lanes) 100 Mbit/s 12.5 MB/s SMII (1 Lanes) 100 Mbit/s 12.5 MB/s GMII (8 Lanes) 1.0 Gbit/s 125 MB/s RGMII (4 Lanes) 1.0 Gbit/s 125 MB/s SGMII (2 Lanes) 1.0 Gbit/s 125 MB/s XGMII (32 Lanes) 10.0 Gbit/s 1.25 GB/s XAUI (4 Lanes) 10.0 Gbit/s 1.25 GB/s 編輯 PHY 到 XPDR 的電腦總線 XSBI (16 Lanes) 0.995 Gbit/s 0.124 GB/s （十三）內(nèi)存總線雙通道帶寬是理論上能夠達(dá)到的最大帶寬值，并不表示實(shí)際操作會(huì)有相等的效能提升。在許多方面，雙通道（2 倍帶寬）的效能與單通道的效能相近。FPM DRAM 1.408 Gbit/s 0.176 GB/s EDO DRAM 2.112 Gbit/s 0.264 GB/s SPARC MBus 2.55 Gbit/s 0.32 GB/s PC66 SDRAM 4.264 Gbit/s 0.533 GB/s PC100 SDRAM 6.4 Gbit/s 0.8 GB/s HP Runway bus 125 MHz 64-bit 6.4 Gbit/s 0.8 GB/s PC133 SDRAM 8.528 Gbit/s 1.066 GB/s 單通道 PC800 RDRAM 12.8 Gbit/s 1.6 GB/s 單通道 PC1600 DDR-SDRAM 12.8 Gbit/s 1.6 GB/s HP Runway bus 125 MHz 64-bit DDR 16 Gbit/s 2 GB/s 單通道 PC1066 RDRAM 16.8 Gbit/s 2.1 GB/s 單通道 PC2100 DDR-SDRAM 16.8 Gbit/s 2.1 G