信道、频段带宽等术语简介

无线信道

无线信道就是常说的通道,它是以无线电波信号作为传输媒体的数据信号传输通道。

一般路由器设置2.4GHz(2.4-2.4835GHz)频段,频段带宽20MHz,分13个信道,一个信道的无线信号会同时干扰与其左边和右边各两个信道,即信道3的信号会影响信道1、2和信道4、5(两个信道间隔5MHz),所以我们在设置无线信道的时候,尽量远离其他无线信号源的两个以上的信道(一个信道同一时间只有一台设备可发送数据)。
而n协议可设置40MHz频段带宽,是通过2个20MHz信道叠加实现的。

每个信道的中心频率等具体可以查看此链接。

无线电波

无线电波是指在自由空间(包括空气和真空)传播的射频频段的电磁波。
电磁波包含很多种类,按照频率从低到高的顺序排列为:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。无线电波分布在3Hz到3000GHz的频率范围之间。在这个频谱内可以细划为12个波段

频率越低,传播损耗越小,覆盖距离越远,绕射能力也越强。但是低频段的频率资源紧张,系统容量有限,因此低频段的无线电波主要应用于广播、电视、寻呼等系统。
高频段频率资源丰富,系统容量大。但是频率越高,传播损耗越大,覆盖距离越近,绕射能力越弱。另外,频率越高,技术难度也越大,系统的成本相应提高。

频段:

频段是将整个频率分成段,如2.4GHz(2.4-2.4835GHz)频段,5GHz(5.15GHz-5.85GHz)频段。
各国都将2.4GHz频段划分与ISM范围,所以WIFI、蓝牙等均可以工作在此频段上,虽然无需授权都可以使用这些频段资源,但管制机构对设备的功率有要求,因为无线频谱具有易被污染的特点,较大功率会干扰周围其他设备的使用。

频段带宽 (信道带宽)

频段带宽是发送无线信号频率的标准。在常用的2.4-2.4835GHz频段上,每个信道的频段带宽为20MHz;前者工作的协议有b/g/n,后者有ac/a/n。

频率越高越容易失真,其中20MHz在11n的情况下能达到144Mbps(怎么计算的?)带宽,它穿透性较好,传输距离远(约100米左右);40MHz在11n的情况下能达到300Mbps带宽,穿透性稍差,传输距离近(约50米左右)。

20MHz和40MHz的区别可参考此链接

无线频谱(无线电波的频率,单位Hz)

是一种非常重要的资源,有些频率范围内的频谱资源必须得到管制机构的授权才可以使用,而有些频率范围的频谱资源无需管制机构的授权就可以使用。这些无需授权的频谱大部分集中在ISM,国际公用频段中。

带宽

数字信号系统中,带宽用来标识通讯线路所能传送数据的能力,即在单位时间内通过网络中某一点的最高数据率,常用的单位为bps(又称为比特率—bit per second,每秒多少比特)。在日常生活中中描述带宽时常常把bps省略掉,例如:带宽为4M,完成的称为应为4Mbps。

吞吐量

吞吐量与带宽的区分:吞吐量和带宽是很容易搞混的一个词。先来看两者对应的英语,吞吐量:throughput;带宽:Max net bitrate。当讨论通信链路的带宽时,一般是指链路上每秒所能传送的比特数,它取决于链路时钟速率和信道编码在计算机网络中又称为线速。可以说以太网的带宽是10Mbps。但是需要区分链路上的可用带宽(带宽)与实际链路中每秒所能传送的比特数(吞吐量)。通常更倾向于用“吞吐量”一词来表示一个系统的测试性能。这样,因为实现受各种低效率因素的影响,所以由一段带宽为10Mbps的链路连接的一对节点可能只达到2Mbps的吞吐量。这样就意味着,一个主机上的应用能够以2Mbps的速度向另外的一个主机发送数据。


码流

码流(Data Rate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率或码流率,是视频编码中画面质量控制中最重要的部分,一般我们用的单位是Kb/s或者Mb/s。一般来说同样分辨率下,视频文件的码流越大,压缩比就越小,画面质量就越高。码流越大,说明单位时间内取样率越大,数据流,精度就越高,处理出来的文件就越接近原始文件,图像质量越好,画质越清晰,要求播放设备的解码能力也越高。

帧率

一帧就是一副静止的画面,连续的帧就形成动画,如电视图象等。我们通常说帧数,简单地说,就是在1秒钟时间里传输的图片的帧数,也可以理解为图形处理器每秒钟能够刷新几次,通常用fps(Frames Per Second)表示。每一帧都是静止的图象,快速连续地显示帧便形成了运动的假象。高的帧率可以得到更流畅、更逼真的动画。每秒钟帧数 (fps) 愈多,所显示的动作就会愈流畅。

分辨率

视频分辨率是指视频成像产品所成图像的大小或尺寸。常见的视像分辨率有352×288,176×144,640×480,1024×768。在成像的两组数字中,前者为图片长度,后者为图片的宽度,两者相乘得出的是图片的像素,长宽比一般为4:3。 目前监控行业中主要使用Qcif(176×144)、CIF(352×288)、HALF D1(704×288)、D1(704×576)等几种分辨率。


参考链接
[1]无线网络专有名称
[2]码流、帧率、分辨率

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