jueves, 28 de abril de 2011

Baud rate



La tasa de baudios (en inglés Baud Rate), también conocida como baudaje, es el número de unidades de señal por segundo. Un baudio puede contener varios bits.
Aunque a veces se confunden los baudios con los bits por segundo, son conceptos distintos. En transmisiones digitales ocurre lo siguiente: la información digital, codificada en bits, normalmente no se puede enviar por el medio de transmisión directamente (por ejemplo asociando un nivel eléctrico al 1 y al 0, típicamente 5V y 0V respectivamente) debido a que los medios de transmisión suelen estar limitados en banda, esto es, que solo dejan pasar las componentes frecuenciales de una señal que se encuentren en un rango determinado de frecuencias, por ejemplo, entre 1 kHZ y 4 kHz.
Ocurre que al codificar los bits, como un nivel eléctrico, la señal sufre transiciones muy rápidas, lo que genera frecuencias muy altas. Por ejemplo, si se quiere transmitir un 1 y después un 0, hay que pasar de 5V a 0V inmediatamente.
Una forma de solucionar esto es codificando los bits de otra forma, por ejemplo, asociando cada bit a una señal que si admita el medio, como por ejemplo, senos y cosenos; si el medio limita a señales que se encuentren en el rango de 1KHz y 4 Khz, podemos transmitir una señal sinusoidal de 2KHz para expresar un 1 y otra de 3KHz para expresar un 0, lo que sería una forma primitiva de modulación FSK (Frequency Shift Keying o Codificación por Desplazamiento en Frecuencia en castellano). Estas señales tienen un tiempo de duración comúnmente llamado tiempo de símbolo T, de modo que cada T segundos se transmite una de las 2 señales. Como cada señal codifica 1 bit, cada T segundos se transmite 1 bit, luego la tasa de bit es 1/T bps (bits por segundo), que en este caso coincide con los baudios.
Puede ser interesante codificar de una forma más complicada, usando por ejemplo 4 senos; así un seno a 1KHz significa 00, uno a 2 kHz corresponde a 01, los 3 kHz a 10 y los 4 kHz a 11. De este modo, el baud rate sigue siendo 1/T baudios ya que se transmite 1 señal cada T segundos. No obstante, la tasa de bits es distinta porque en cada señal van 2 bits, esto es 2/T bps o 2 bits cada T segundos. De forma general, una señal puede codificar 2n bits {1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128...} y se define la tasa de símbolo Rs como el número de símbolos (señales) que se transmiten en un tiempo de símbolo T, normalmente Rs = 1 / T baudios.
Asimismo, el bitrate o tasa de bits, es el número de bits que se transmiten en un tiempo T y se calcula como Rb = 2n / T bps

Consideraciones:
  • El baud rate y el bitrate aumentan si disminuye T
  • El bitrate aumenta también si aumenta n
  • La tasa de baudios siempre es menor o igual a la tasa de bits, esto es Rs < = Rb ya que 1 / T < = 2n / T con n = {0, 1, 2, 3,...}

Megabit por segundo



Un megabit por segundo (Mb/s o también Mbit/s) es una unidad que se usa para cuantificar un caudal de datos equivalente a 1000 kilobits por segundo o 1000000 bits por segundo. No es apropiado referirse a esta magnitud como a una de velocidad, ya que la velocidad a la que se propagan los datos nada tiene que ver con el caudal o flujo que se transmite por un medio determinado: una señal electromagnética propaga información siempre a la velocidad de la luz c (en un cable coaxial suele ser, aproximadamente, de 0,6 c) con independencia de si transmite un flujo de 1 kbit/s o 1 Mbit/s. Por tanto, el tiempo necesario para recibir el primer bit desde que este se transmite de una sonda en Marte es una constante (varios minutos) que nada tiene que ver con el tiempo necesario para recibir un volumen determinado de datos una vez el primero ha alcanzado su destino: lo primero depende de la velocidad y lo segundo del flujo. Del mismo modo, no debe ser confundida la velocidad de un fluido (m/s) en un punto de un conducto con su caudal (m³/s).
Se suele expresar, para muchas aplicaciones de vídeo, la tasa de información en Mb/s:
  • 32 kbit/s — calidad videoteléfono (mínima calidad necesaria)
  • 2 Mbit/s — calidad VHS
  • 8 Mbit/s — calidad DVD
  • 55 Mbit/s — calidad HDTV
En aplicaciones de audiofrecuencia, el estándar Red book del CD-Audio genera, sin compresión de datos, un flujo neto (sólo muestras de la señal) de 1,41 Mbit/s (aunque el flujo bruto, incluyendo redundancia para detección y corrección de errores e información auxiliar de control es de 1,94 Mbit/s).
Megabyte por segundo
Otra unidad para medir el caudal de transmisión es el megabyte por segundo (MB/s), que corresponde a un caudal 8 veces el del megabit por segundo:
1 megabyte/s = 8 megabit/s
Las interfaces de transmisión entre componentes de los ordenadores se suelen medir en MB/s:

¿QUÉ ES EL BAUDIO?


El baudio (en inglés, baud) se utilizó originariamente para medir la velocidad de las transmisiones telegráficas, tomando su nombre del ingeniero francés Jean Maurice Baudot, que fue el primero en realizar este tipo de mediciones.

El baudio es la unidad infórmatica que se utiliza para cuantificar el número de cambios de estado, o eventos de señalización, que se producen cada segundo durante la transferencia de datos.

La velocidad de transferencia de datos puede medirse en baudios o en
bit/segundo. Lo habitual, hoy por hoy, es medirla en bits por segundo.