Baudio

unidad de medida

El baudio es una unidad de medida utilizada en telecomunicaciones que representa el número de símbolos por segundo en un medio de transmisión.[1]​ Debe su nombre al apellido de Émile Baudot, que fue un ingeniero de telegrafía francés inventor de un aparato telegráfico y del código Baudot utilizado por los teletipos.

En general, cada símbolo se compone de una o varias señales físicas en función del esquema de modulación y se corresponde con una u otra cantidad de información en bits. Así, es posible encontrar una relación directa entre la velocidad en baudios y la velocidad en bits por segundo en una línea; solo cuando cada símbolo representa un único bit de información ambas velocidades coinciden. Así

donde:

  • : régimen binario o tasa de bits
  • : tasa de modulación o tasa de símbolos y
  • : número de bits por nivel para la codificación de línea.

El baudio puede escalarse en términos métricos:

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

HistoriaEditar

En 1926, debido a la existencia de dos tipos de sistemas de telegrafía (los caracterizados por elementos de transmisión de igual duración y los diferenciales), la velocidad de transmisión se definió por el número de intervalos elementales transmitidos por segundo.[2]

Esta definición se da en 1929 en el periódico telegráfico de Julio de 1929, bajo el nombre de velocidad de transmisión que reemplaza el término velocidad de transferencia ; el mismo año, se propuso el término baudios en homenaje a Émile Baudot.[3]

El propósito de esto fue comparar dispositivos cuyas diferencias en las características técnicas llevaron a diferentes unidades de conteo: número de revoluciones por minuto, número de agujeros, longitud de las tiras perforadas por minuto, número de palabras por minuto (independientemente del número de letras), número de letras por minuto.[4]

Así, en 1929, para una teleimpresora que funcionaba a una velocidad de rotación de 210 revoluciones por minuto, las velocidades en baudios eran las siguientes:

Flujo (bauds) para una velocidad de rotación de 210 vueltas por minuto, en 1929
Aparato Contactos Bauds
Baudot-Picard cuádruple 20 70
Baudot cuádruple duplex 22 77
Baudot cuádruple a 23 23 80,5
Baudot cuádruple a 24 24 84

En 1931, se llevaron a cabo transmisiones a 50 baudios a través de redes fantasmas y redes superfantasmas a distancias de varios cientos de kilómetros.

En 1933, se alcanzaron transmisiones a 25 baudios sobre 58.000 km.

En 1934, se reorganizó el sistema de medición de la velocidad de transmisión para tener una velocidad de transmisión válida para todos los sistemas de telégrafo, tanto Hugues como Baudot. En ese momento, para una rotación de 120 revoluciones por minuto (dos revoluciones por segundo), la velocidad del sistema Hugues se contaba a 56 baudios (2 × 28 pernos), pero el nuevo sistema de medición contaba entonces solo 22,4 baudios (debido a una proporción de 2,5). Al mismo tiempo, para una velocidad de 180 revoluciones por minuto (tres revoluciones por segundo), el sistema Baudot cuádruple de 25 contactos se midió a 75 baudios (3 × 25) y el sistema Baudot doble, a la mitad.

En 1958, en los Estados Unidos, el primer módem informático comercial fue el Bell 101 que funcionaba a una velocidad de 110 baudios.

En 1960, en Francia, una velocidad de 50 baudios seguía siendo la velocidad de referencia normal para un servicio de telégrafo.

En 1962, Electronic Industries Alliance estandarizó el puerto RS-232 utilizado para enlaces seriales locales.

En 1962, en los Estados Unidos, el Bell 103 fue el segundo módem informático comercial entregado por AT&T Corporation . Operaba a través de líneas telefónicas regulares a una velocidad de 300 baudios.

En 1976 aparecen los estándares V10 y V11 operando a 100 kbaudios y 10 Mbaudios.

En 1976, el protocolo V.29 fue validado / estandarizado, proporcionando módems que transmiten a una velocidad de 9600 baudios en circuitos arrendados de tipo telefónico punto a punto con cuatro cables.

En 1979, en Francia, determinados sistemas industriales funcionaban a una velocidad de 600 baudios.

En 1980, el Bell 212A (protocolo V.22) transmitía a 1200 baudios (o 600 baudios).

En 1988, la UIT aprobó uno de los primeros estándares de módem telefónico de consumo, el estándar V.23 (utilizado en Minitels ) que permite transferencias a 1200 baudios y 600 baudios y un canal de retorno a 75 baudios.

En 1998 aparecieron módems de 56 kb / s (8000/3429 baudios) (protocolo V.90).

Posteriormente, los enlaces seriales de modulación de banda base y portadora única más o menos cayeron en desuso [ref. necesario] en favor de otras tecnologías y protocolos más complejos que no transfieren cada bit en un tiempo fijo (tecnologías de redes inalámbricas, DSL, OFDM, etc.).

Relación con la tasa de bits brutaEditar

La velocidad de símbolo está relacionada con la velocidad de bits bruta expresada en bit/s.

El término baudio a veces se ha utilizado incorrectamente para referirse a la velocidad de bits,[5]​ ya que estas velocidades son las mismas en los módems antiguos y en los enlaces de comunicación digital más simples que utilizan solo un bit por símbolo, de modo que se representa el dígito binario "0" por un símbolo y el dígito binario "1" por otro símbolo. En 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 transportan N bits por símbolo, y la tasa de bits bruta es R, incluida la sobrecarga de codificación de canal, la tasa de símbolos fs se puede calcular como

 

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[6]​ construyó una medida de la tasa de bits bruta R como

  where  

Aquí el   denota la función de techo de  . Donde   se toma como cualquier número real mayor que cero, entonces la función de techo se redondea al número natural más cercano (p. ej.  ).

En ese caso M = 2N, se utilizan diferentes símbolos. En un módem, estos pueden ser tonos de onda sinusoidal de tiempo limitado 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 = log2(64) = 6 veces la velocidad en baudios. En un código de línea, estos pueden ser M niveles de voltaje diferentes.

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

Los códigos con muchos símbolos y, por tanto, con 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 como se usa en los CD de audio tiene una tasa de bits 8/14 de la velocidad en baudios.

EjemplosEditar

En el caso de las máquinas teletipo, todavía en uso en algunos medios, se decía que la velocidad de transmisión era normalmente de 50 baudios. En este caso, como los eventos eran simples cambios de voltaje 1 --> (+), 0 --> (–), cada evento representaba un solo bit o impulso elemental, y su velocidad de transmisión en bits por segundo coincidía con la velocidad en baudios.

Sin embargo, en los módems que utilizan diversos niveles de codificación, por ejemplo mediante modulación de fase, cada evento puede representar más de un bit, con lo cual ya no coinciden bits por segundo y baudios.

ReferenciasEditar

  1. Tanenbaum, Andrew S. (enero de 2002). «2.5 La red telefónica pública conmutada». Redes de computadoras. Pearson. ISBN 970-26-0162-2. 
  2. Journal télégraphique Éditeur : [s.n.] (Berne) Date d'édition : 1934-05 gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k5660237t/f16.item
  3. Journal télégraphique Éditeur : [s.n.] (Berne) Date d'édition : 1929-07 gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k5573015h/f6.item
  4. Journal télégraphique Éditeur : [s.n.] (Berne) Date d'édition : 1930-10 gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k5573081h/f3.item
  5. Banks, Michael A. (1990). «BITS, BAUD RATE, AND BPS Taking the Mystery Out of Modem Speeds». Brady Books/Simon & Schuster. Consultado el 17 September 2014. 
  6. D. A. Bell (1962). Information Theory and its Engineering Applications (3rd edición). New York: Pitman. OCLC 1626214. 

Enlaces externosEditar