Qu'est-ce que le taux de transfert de données ?
Taux de transfert de données (taux de transfert de données) est l'un des indicateurs techniques importants pour décrire le système de transmission de données. Il s'agit de la vitesse de transmission des informations sur la ligne de communication et du nombre de bits transmis par unité de temps (généralement une seconde).
Le taux de transmission des données est numériquement égal au nombre de bits binaires qui constituent le code de données transmis par seconde. L'unité est le bit/seconde (bits/seconde) et est enregistrée en tant que bps. Pour les données binaires, le taux de transmission des données est le suivant : S=1/T (bps). Parmi eux, T est le temps nécessaire pour envoyer chaque bit. Par exemple, si le temps nécessaire pour envoyer un bit de signal 0 et 1 sur un canal de communication est de 0,001 ms, le taux de transmission de données du canal est de 1000000bps.
Dans les applications pratiques, on utilise couramment des unités de débit de transmission de données sont : kbps, Mbps et Gbps. Parmi ces derniers : 1Gbps=10^3Mbps=10^6kbps=10^9bps.
Le taux de transfert de données désigne la quantité de données transmises par le chemin de données par unité de temps. Il comprend généralement trois aspects :
1. Débit de signal de données, qui représente le nombre de bits d'information transmis en une seconde, en bits/seconde (b/s).
2. Taux de modulation. Le taux de modulation reflète la fréquence de transformation de la forme d'onde du signal. Il est défini comme le nombre de symboles de signaux (formes d'ondes) transmis par seconde. Il est également appelé taux de symboles, taux de symboles ou taux de modulation. vitesse de transmission. L'unité est le baud. ).
3. Le taux de transmission des données, qui représente le nombre moyen de bits, de caractères ou de groupes d'informations transmis par unité de temps entre deux dispositifs correspondants dans le système de transmission des données. Son unité peut être le nombre de bits, de caractères ou de groupes d'informations par seconde, minute ou heure, et le dispositif correspondant désigne un modem, un dispositif intermédiaire ou une source de données.
Applications des taux de transfert de données
Les taux de transfert peuvent être appliqués à différentes fonctions. Les temps de latence peuvent aider les administrateurs de réseau à localiser les ralentissements et les blocages potentiels dans le réseau. En analysant les taux de transfert de données et en les ajustant en conséquence, le système peut fonctionner plus efficacement en tant que mesure de protection et éviter des limitations spéciales de la bande passante pendant les périodes de forte charge. Les équipements de test, tels que les tests de boucle de fibre optique, peuvent aider à mesurer et à gérer les taux de transmission de données.
Facteurs affectant le taux de transfert
1.Moyen
Le support de transmission est le matériau physique utilisé pour la transmission des données, tel que le fil de cuivre, la fibre optique ou les signaux sans fil. Les différents matériaux ont des propriétés de conductivité et de résistance différentes.
Fil de cuivre est sensible à la température et au bruit électrique. La résistance et la capacité entraînent une perte de signal lorsque les électrons se déplacent dans le métal, ce qui limite généralement les vitesses de transmission à quelques Mbps.
Fibre optiqueEn revanche, les signaux optiques sont plus résistants aux interférences électromagnétiques. L'utilisation de signaux optiques pour transmettre des données permet d'atteindre des vitesses plus élevées (jusqu'à Gbps) sur de plus longues distances avec une perte de signal moindre.
2. Protocoles de communication
Un protocole de communication est un ensemble de règles qui dictent la manière dont les données sont transmises et reçues sur un réseau. Chaque protocole a ses propres frais généraux de contrôle d'erreur, de bits de départ et d'arrêt et de formatage de trame, ce qui peut réduire le débit de données effectif. Des protocoles plus efficaces peuvent gérer des paquets plus importants et minimiser les frais généraux.
RS-232 : En raison de sa conception, la vitesse est limitée à environ 115,2 Kbps, ce qui convient pour les communications à courte distance.
RS-485 : Capacité de communication multipoint, prenant en charge plusieurs dispositifs connectés sur le même bus. Avec des vitesses allant jusqu'à 10 Mbps, il est adapté aux longues distances et aux environnements industriels, et peut généralement maintenir une transmission stable sur des distances allant jusqu'à 1 200 mètres.
USB : Prenant en charge différentes versions, l'USB 3.0 peut atteindre des vitesses allant jusqu'à 5 Gbps, grâce à de meilleurs mécanismes de traitement des données et de correction des erreurs.
3. Distance
La distance physique entre l'appareil émetteur et l'appareil récepteur peut également affecter la transmission. Des distances plus longues peuvent entraîner une atténuation du signal (affaiblissement du signal) et une augmentation de la latence, ce qui réduit le taux de transfert effectif des données.
En RS-232, les distances supérieures à 15 mètres peuvent entraîner une perte importante de données, tandis qu'en RS-485, les distances peuvent atteindre 1 200 mètres avec une perte minimale.
4. Interférence
Les interférences électromagnétiques (EMI) se produisent lorsque des signaux externes perturbent la transmission des données. Les sources d'interférence comprennent les moteurs électriques, les transformateurs et les appareils sans fil, qui peuvent tous créer du bruit sur la ligne de données.
Lorsque les signaux de données sont perturbés, l'appareil récepteur peut mal interpréter les données, ce qui entraîne une erreur. Le système doit lancer un protocole de correction d'erreur, qui consomme du temps et de la bande passante supplémentaires, ce qui réduit encore le taux de transmission.
Il est essentiel de comprendre ces facteurs pour optimiser les taux de transfert de données dans les systèmes de communication. En choisissant les supports, les protocoles et les configurations appropriés, les ingénieurs peuvent améliorer de manière significative l'efficacité et la fiabilité de la transmission des données.