ボー

電気通信および電子工学において、ボー( / b ɔː d /、記号: Bd ) は、データ チャネルを介した通信速度を決定する要素の 1 つであるシンボル レートの一般的な測定単位です。

これは、シンボルレートまたは変調レートの単位で、シンボル/秒またはパルス/秒で表されます。これは、デジタル変調信号またはbdレートラインコードで、伝送媒体に対して1秒あたりに行われる個別のシンボル変更（シグナリングイベント）の数です。

ボーは総ビットレートと関連しており、ビット/秒（bit/s）で表すことができます。^[1]システム内に正確に2つのシンボル（通常は0と1）がある場合、ボーとビット/秒は同等です。

ボー単位は、電信用ボーコードの発明者エミール・ボーにちなんで名付けられ、SI単位系の規則に従って表される。つまり、単位記号の最初の文字は大文字 (Bd) であるが、単位を綴る際には、文頭やタイトルケースなど他の理由で大文字にする場合を除き、小文字 (baud) で書く必要がある。これは、1926年11月にCCITT (現在のITU ) によって定義された。以前の標準は1分あたりのワード数であったが、ワード長が変化する可能性があるため、それほど堅牢な測定法ではなかった。^[2]

シンボル持続時間（単位間隔とも呼ばれる）は、オシロスコープで信号のアイダイアグラムを見ることで、遷移間の時間として直接測定できます。シンボル持続時間T _{s は}次のように計算できます。

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

ここで、f _{s は}シンボル レートです。また、誤解が生じて曖昧さが生じる可能性もあります。

例: ボーレート1000 Bdでの通信は、1 秒あたり 1000 シンボルを送信する通信を意味します。モデムの場合、これは1 秒あたり 1000 トーンに相当します。同様に、ラインコードの場合、これは1 秒あたり 1000 パルスに相当します。シンボルの持続時間は⁠1/1000⁠ 秒（つまり、 1ミリ秒）。

ボーレートは標準のメトリック接頭辞を使用してスケーリングされるため、たとえば

• 1 kBd（キロボー） = 1000 Bd
• 1 MBd（メガボー） = 1000 kBd
• 1 GBd (ギガボー) = 1000 MBd

シンボルレートは、ビット/秒で表された総ビットレートと関連しています。ボーという用語は、ビットレートの意味で誤って使用されることがあります。^{[3]これらのレートは、古い}モデムでも、1 シンボルにつき 1 ビットのみを使用する最も単純なデジタル通信リンクでも同じであるためです。つまり、2 進数の「0」は 1 つのシンボルで表され、2 進数の「1」は別のシンボルで表されます。より高度なモデムとデータ伝送技術では、シンボルは 3 つ以上の状態を持つ場合があり、したがって 1ビット以上を表す場合があります。ビット (2 進数) は常に 2 つの状態のいずれかを表します。

シンボルあたりNビットが伝送され、チャネルコーディングオーバーヘッドを含めた総ビットレートがRである場合、シンボルレートf _sは次のように計算できる。

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

ハートリー^[4]は、パルスあたりの情報量Nを、送信可能なメッセージ数Mの2を底とする対数ビット/パルスとして、総ビットレートRの尺度を次のように 構築した。

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

ここで、 はの天井関数を表します。 が0 より大きい任意の実数とすると、天井関数は最も近い自然数 (例) に切り上げます。 ${\displaystyle \left\lceil x\right\rceil }$${\displaystyle x}$${\displaystyle x}$${\displaystyle \left\lceil 2.11\right\rceil =3}$

その場合、M = 2 ^{N の}異なるシンボルが使用されます。モデムでは、これらは振幅、位相、周波数の固有の組み合わせを持つ時間制限のある正弦波トーンである場合があります。たとえば、64QAMモデムでは、M = 64なので、ビット レートはN = log ₂ (64) =ボー レートの 6 倍になります。ライン コードでは、これらはM の異なる電圧レベルである場合があります。

比率は必ずしも整数ではありません。4B3T符号化では、ビットレートは⁠4/3⁠ボーレートの 1/100 です。( 160 kbit/s の生データ レートを持つ 一般的な基本レート インターフェイスは、120 kBd で動作します。)

シンボル数の多いコード、つまりシンボルレートよりも高いビットレートは、帯域幅が限られているがその帯域幅内で高い信号対雑音比を持つ電話回線などのチャネルで最も役立ちます。他のアプリケーションでは、ビットレートはシンボルレートよりも低くなります。オーディオCDで使用される8対14変調のビットレートは⁠8/17⁠ ^[a]ボーレート。

• Martin, Nicolas (2000 年 1 月)。「シリアル通信とデータ エンコーディングの起源について」dBulletin、dBASE 開発者向け速報(7) 。2007 年1 月 4 日閲覧。
• Frenzel, Lou (2012 年 4 月 27 日)。「ビット レートとボーの違いは何ですか?」Electronic Design Magazine。