传输网的技术性能指标

传输网是作为传输通道的网络，一般架构在交换网、数据网和支撑网之下，提供信号传输和转换网络，是以上三个网络的基础网络。传输网一般由光纤、铜线、信号放大器、接口、连接器、接口转换器、微波系统、PDH、SDH、WDM、ASON和卫星来研究。

各种传输系统都有各自的技术性能指标，如传输速率、带宽、吞吐量、时延、利用率和误码率等。

1. 传输速率

几十年来，通信领域的专家一直在寻找提高数据传输率的方法。这个问题很复杂，因为任何实际的信道都不理想，在传输过程中会产生各种失真。数字通信的优势在于，只要在接收端能从失真波形中识别出原始信号，这种失真就不会对通信质量产生影响。

码元（单位时间内代表不同离散值的基本波形）的传输率越高，信息传输的距离就越远，噪声干扰就越大，接收端的波形失真就越严重。

在任何信道中，码元的传输速率都有一个上限，超过这个上限就会出现严重的码元间串扰问题，这可能使接收端无法识别码元。早在1924年，奈奎斯特就得出了在理想信道情况下最高码元传输率的公式为B=2W（W为信道带宽），另一种表达方式是：理想信道的最高码元传输率为每赫兹带宽每秒2个码元。如果码元的传输速率超过了奈奎斯特定律给出的数值，码元之间就会出现相互干扰，这样在接收端就不可能正确判断发送端发送的码元是1还是0。

2. 带宽

带宽有两种不同的含义。

带宽最初是指一个信号所具有的频带宽度。一个信号的带宽是指信号中包含的各种频率成分所占据的频率范围。例如，在传统通信线路上传输的电话信号的标准带宽是3.1千赫兹（从300赫兹到3.4千赫兹，是语音的主要成分的频率范围）。在这个意义上，带宽的单位是赫兹，主要用于模拟信号。

在数字通信中，带宽用于表示网络通信线路承载数据的能力，因此网络带宽表示每单位时间内从网络的一个点传到另一个点的 "最大数据速率"。在这个意义上，带宽的单位是bps。

3. 吞吐量

吞吐量表示单位时间内通过网络的数据量。吞吐量更经常被用作网络的测量，以了解有多少数据可以实际通过网络。很明显，吞吐量受到网络带宽或网络额定速率的限制。

4. 时延

时延是指数据从网络的一端到另一端所需的时间，是一个非常重要的性能指标。网络中的时间延迟包括以下内容。

(1) 发送时延

发送延迟是指主机发送一个数据帧所需的时间，即从发送数据帧的第一个比特到最后一个比特被发送的时间。因此，发送延迟也被称为传输延迟。发送延迟=数据帧长度/信道带宽。

(2) 传播时延

传播时延是指电磁波在信道中传播一定距离所需的时间。

传播延迟=信道长度/电磁波在信道上的传播速率。

(3) 处理时延

主机收到数据包后，需要花一些时间进行处理，如分析数据包的初始部分，从数据包中提取数据部分，进行查错或寻找合适的路由等，这就产生了处理延迟。