Baudios

En telecomunicaciones y electrónica , baud ( / bɔːd / ; símbolo: Bd ) es una unidad común de medida de la velocidad de símbolo , que es uno de los componentes que determinan la velocidad de comunicación a través de un canal de datos .

Es la unidad de velocidad de símbolo o velocidad de modulación en símbolos por segundo o pulsos por segundo . Es el número de cambios de símbolo distintos (eventos de señalización) realizados en el medio de transmisión por segundo en una señal modulada digitalmente o un código de línea de velocidad de bits .

Baud está relacionado con la tasa de bits bruta , que puede expresarse en bits por segundo (bit/s). ^[1] Si hay exactamente dos símbolos en el sistema (normalmente 0 y 1), entonces baud y bits por segundo son equivalentes.

La unidad baud recibe su nombre de Émile Baudot , el inventor del código Baudot para la telegrafía , y se representa según las reglas de las unidades del SI . Es decir, la primera letra de su símbolo es mayúscula (Bd), pero cuando se escribe la unidad, debe escribirse en minúscula (baud) excepto cuando comienza una oración o se escribe con mayúscula por otra razón, como en el caso del título. Fue definida por el CCITT (ahora la UIT ) en noviembre de 1926. El estándar anterior había sido el número de palabras por minuto, que era una medida menos robusta ya que la longitud de las palabras puede variar. ^[2]

El tiempo de duración del símbolo, también conocido como intervalo unitario , se puede medir directamente como el tiempo entre transiciones observando un diagrama de ojo de la señal en un osciloscopio . El tiempo de duración del símbolo T _s se puede calcular como:

${\displaystyle T_{\text{s}}={1 \sobre f_{\text{s}}},}$

donde f _s es la velocidad de símbolos. También existe la posibilidad de que haya una mala comunicación que genere ambigüedad.

Ejemplo: La comunicación a una velocidad de transmisión de 1000 baudios significa una comunicación mediante el envío de 1000 símbolos por segundo . En el caso de un módem , esto corresponde a 1000 tonos por segundo ; de manera similar, en el caso de un código de línea, esto corresponde a 1000 pulsos por segundo . El tiempo de duración del símbolo es ⁠1/1000 segundo ( es decir, 1 milisegundo ).

Los baud se escalan utilizando prefijos métricos estándar , de modo que, por ejemplo,

• 1 kBd (kilobaudio) = 1000 Bd
• 1 MBd (megabaudio) = 1000 kBd
• 1 GBd (gigabaudio) = 1000 MBd

La velocidad de símbolo está relacionada con la velocidad de bits bruta expresada en bit/s. El término baud se ha utilizado a veces incorrectamente para significar velocidad de bits , ^[3] ya que estas velocidades son las mismas en los módems antiguos así como en los enlaces de comunicación digital más simples que utilizan sólo un bit por símbolo, de modo que el dígito binario "0" se representa con un símbolo y el dígito binario "1" con otro símbolo. En los módems y técnicas de transmisión de datos más avanzados, un símbolo puede tener más de dos estados, por lo que puede representar más de un bit . Un bit (dígito binario) siempre representa uno de dos estados.

Si se transmiten N bits por símbolo y la tasa de bits bruta es R , incluida la sobrecarga de codificación del canal, la tasa de símbolo f _s se puede calcular como

${\displaystyle f_{\text{s}}={R sobre N}.}$

Al tomar la información por pulso N en bit/pulso como el logaritmo en base 2 del número de mensajes distintos M que podrían enviarse, Hartley ^[4] construyó una medida de la tasa de bits bruta R como

${\displaystyle R=f_{\text{s}}N\quad}$ dónde${\displaystyle \quad N=\left\lceil \log _{2}(M)\right\rceil .}$

Aquí, denota la función techo de , donde se toma como cualquier número real mayor que cero, luego la función techo se redondea al número natural más cercano (por ejemplo, ).${\displaystyle \izquierda\techo x\derecha\techo}$${\estilo de visualización x}$${\estilo de visualización x}$${\displaystyle \left\lceil 2.11\right\rceil =3}$

En ese caso, se utilizan M = 2 ^N símbolos diferentes. En un módem, estos pueden ser tonos de onda sinusoidal limitados en el tiempo con combinaciones únicas de amplitud, fase y/o frecuencia. Por ejemplo, en un módem 64QAM , M = 64 , por lo que la velocidad de bits es N = log ₂ (64) = 6 veces la velocidad en baudios. En un código de línea, estos pueden ser M niveles de voltaje diferentes.

La relación no es necesariamente un número entero; en la codificación 4B3T , la tasa de bits es4/3⁠ de la velocidad en baudios. (Una interfaz de velocidad básica típica con una velocidad de datos brutos de 160 kbit/s opera a 120 kBd).

Los códigos con muchos símbolos, y por lo tanto una tasa de bits superior a la tasa de símbolos, son más útiles en canales como las líneas telefónicas con un ancho de banda limitado pero una alta relación señal-ruido dentro de ese ancho de banda. En otras aplicaciones, la tasa de bits es menor que la tasa de símbolos. La modulación de ocho a catorce que se utiliza en los CD de audio tiene una tasa de bits ⁠8/17⁠ ^[a] de la velocidad en baudios.

• Martin, Nicolas (enero de 2000). "Sobre los orígenes de las comunicaciones en serie y la codificación de datos". dBulletin, el boletín de desarrolladores de dBASE (7) . Consultado el 4 de enero de 2007 .
• Frenzel, Lou (27 de abril de 2012). "¿Cuál es la diferencia entre velocidad de bits y baudios?". Revista de diseño electrónico .