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[科普中国]-比特误码率

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在数据传输中,比特差错(英语:bit errors)的数量就是接收到的信道中数据流由于噪声、干扰、有损或比特同步错误而更改的比特的数量。

误比特率(英语:bit error rateBER)是指单比特时间差错比特的数量。比特差错率(即误码率,英语:bit error ratioBER)是一段时间内差错比特的数量除以传输的总比特数。BER是一种无单比特的性能指标,通常以百分比的形式表示。[1]

比特差错概率(即误码概率,英语:bit error probability)pe 是误码率的期望值。误码率可以视作误码概率的约略估计。对于长时间段和高差错比特,这个估计比较准确。

产生误码的产生是由于在信号传输中,衰变改变了信号的电压,致使信号在传输中遭到破坏,产生误码。噪音、交流电或闪电造成的脉冲、传输设备故障及其他因素都会导致误码(比如传送的信号是1,而接收到的是0;反之亦然)。各种不同规格的设备,均有严格的比特误码率定义,如通常视/音频双向光端机的比特误码率应该在:(BER)≤10E-9。

由于种种原因,数字信号在传输过程中不可避免地会产生差错。例如在传输过程中受到外界的干扰,或在通信系统内部由于各个组成部分的质量不够理想而使传送的信号发生畸变等。当受到的干扰或信号畸变达到一定程度时,就会产生差错。

什么是差错?在数据通信中,如果发送的信号是“1”,而接收到的信号却是“0”,这就是“误码”,也就是发生了一个差错。在一定时间内收到的数字信号中发生差错的比特数与同一时间所收到的数字信号的总比特数之比,就叫做“比特误码率”,也可以叫做“误比特率”。比特误码率(BER:Bit Error Ratio)是衡量数据在规定时间内数据传输精确性的指标。

比特误码率=接收出现差错的比特数/总的发送的比特数。

比特误码率是最常用的数据通信传输质量指标。它表示数字系统传输质量的式是“在多少位数据中出现一位差错”。举例来说,如果在一万位数据中出现一位差错,即比特误码率为万分之一,即10E-4。

统计学方法有些测量技术以预测比特误码率数量的统计分析为基础,这种使用普通统计分配法的统计分析可以达到一定的准确性。例如:

P(e)/Log2M