Baud

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Einheit
Norm
Einheitenname Baud
Einheitenzeichen Bd
Beschriebene Größe(n) Symbolrate
Dimensionsname Geschwindigkeit
In SI-Einheiten Symbole/s
Benannt nach Émile Baudot

Baud [bɔːd], Bd ist die Einheit für die Schrittgeschwindigkeit (Symbolrate) in der Nachrichtentechnik und Fernmeldetechnik. 1 Baud ist die Geschwindigkeit, wenn 1 Symbol pro Sekunde übertragen wird. Jedes Symbol entspricht einer definierten messbaren Signaländerung im physischen Übertragungsmedium. Die Baudrate einer Datenübertragung muss auf Sende- und Empfangsseite gleich sein.

Der Name kommt von Jean-Maurice-Émile Baudot, der 1874 den Baudot-Code erfand.

[Bearbeiten] Symbol

Ein Symbol (Signalcode) repräsentiert je nach Codierung unterschiedlich viele Bits eines Datenstromes.

Ein Beispiel: Gigabit Ethernet 1000BASE-T hat eine Symbolrate von 125 MBaud. Mit der Amplitudenmodulation 5-PAM werden 2 Bit pro Symbol übertragen. Außerdem werden gleichzeitig 4 Leitungspaare verwendet. Damit wird eine Datenübertragungsrate von \rm 125 \;MBaud \cdot 2 \;\tfrac{Bit}{Symbol} \cdot 4 = 1000 \;\tfrac{MBit}{s} erreicht.

Für n zusammengefasste Bits wird ein Satz von 2n unterschiedlicher Symbole benötigt. Durch den exponentiell ansteigenden Symbolbedarf ist die Anzahl der zu übertragenen Bit pro Symbol meist auf ca. 10 Bit/Symbol als obere Grenze limitiert. Die Limitierung ergibt sich empfangseitig durch die Schwierigkeit, die einzelnen Symbole sicher unterscheiden zu können. Hierbei spielt vor allem Rauschen als Störeinfluss eine wesentliche Rolle.

[Bearbeiten] Symboldarstellung

Je nach Übertragungsmedium und Übertragungsverfahren kann ein Symbol durch unterschiedliche physikalische Größen ausgedrückt werden. Gebräuchliche Größen für die Symboldarstellung in der Nachrichtentechnik sind:

Die eigentliche Informationsübertragung erfolgt meist unter Anwendung spezieller digitaler Modulationstechniken.

[Bearbeiten] Verwechslung mit der Bitrate

Die Baudrate wird oft mit der Datenübertragungsrate verwechselt, die die Menge an übertragenen Daten je Zeiteinheit in Bit je Sekunde als Bitrate angibt. Die Baudrate gibt jedoch die Anzahl der Zustandsänderungen (Symboländerung) des Trägersignals pro Zeiteinheit an.

Binäre Modulationsverfahren kennen nur zwei Zustände des Trägers, was der Übertragung genau eines Bits je Zustandsänderung bzw. Symbols entspricht, womit Bit- und Baudrate bei binären Übertragungen als Spezialfall gleich sind. Modulationsverfahren, welche mehrere Bit an Information pro Symbol unterbringen, besitzen mehr als zwei unterscheidbare Trägerzustände und können so mehrere Bit je Symbol bzw. Zustandsänderung übertragen. Damit ist eine höhere Bitrate bei gleicher Baudrate möglich, dies ist gleichbedeutend mit einer höheren spektralen Effizienz. Zum Beispiel überträgt der 4B3T-Code 4 Bits mit 3 Symbolen und der 2B1Q-Code 2 Bits mit einem Symbol. Je mehr Bit mit einem Symbol übertragen werden, umso anfälliger ist die Übertragung für Störungen.

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