分辨率为1920*1080,24位⼀象素,30帧⼀秒,计算时实传输所需要的带宽?

数据传输速率的定义
数据传输速率是描述数据传输系统的重要技术指标之一。数据传输速率在数值上等于每秒种传输构成数据代码的二进制比特数，单位为比特/秒(bit/second)，记作bps。对于二进制数据，数据传输速率为：

S=1/T(bps)

其中，T为发送每一比特所需要的时间。例如，如果在通信信道上发送一比特0、1信号所需要的时间是0.001ms，那么信道的数据传输速率为1 000 000bps。

在实际应用中，常用的数据传输速率单位有：kbps、Mbps和Gbps。其中：

1kbps＝103bps 1Mbps＝106kbps 1Gbps＝109bps

带宽与数据传输速率
在现代网络技术中，人们总是以“带宽”来表示信道的数据传输速率，“带宽”与“速率”几乎成了同义词。信道带宽与数据传输速率的关系可以奈奎斯特(Nyquist)准则与香农(Shanon)定律描述。

奈奎斯特准则指出：如果间隔为π/ω(ω=2πf),通过理想通信信道传输窄脉冲信号，则前后码元之间不产生相互窜扰。因此，对于二进制数据信号的最大数据传输速率Rmax与通信信道带宽B（B=f,单位Hz)的关系可以写为：

Rmax＝2.f(bps)

对于二进制数据若信道带宽B=f=3000Hz，则最大数据传输速率为6000bps。

奈奎斯特定理描述了有限带宽、无噪声信道的最大数据传输速率与信道带宽的关系。香农定理则描述了有限带宽、有随机热噪声信道的最大传输速率与信道带宽、信噪比之间的关系。

香农定理指出：在有随机热噪声的信道上传输数据信号时，数据传输速率Rmax与信道带宽B、信噪比S/N的关系为：

Rmax＝B.log2(1+S/N)

式中，Rmax单位为bps,带宽B单位为Hz，信噪比S/N通常以dB（分贝）数表示。若S/N=30(dB),那么信噪比根据公式：

S/N(dB)=10.lg(S/N)

可得，S/N＝1000。若带宽B=3000Hz，则Rmax≈30kbps。香农定律给出了一个有限带宽、有热噪声信道的最大数据传输速率的极限值。它表示对于带宽只有3000Hz的通信信道，信噪比在30db时，无论数据采用二进制或更多的离散电平值表示，都不能用越过0kbps的速率传输数据。

因此通信信道最大传输速率与信道带宽之间存在着明确的关系，所以人们可以用“带宽”去取代“速率”。例如，人们常把网络的“高数据传输速率”用网络的“高带宽”去表述。因此“带宽”与“速率”在网络技术的讨论中几乎成了同义词。

首先计算像素值：

1920*1080=2073600 个点

然后计算24位颜色中每一个帧所需要的字节数：2073600*24bit/1024/1024 = 47.46MBit

然后计算30帧每秒情况下47.46Mbit * 30 = 1423.82 Mbit/s 

也就是说在没有经过优化的原始图像在没有使用任何算法传输的情况下，需要1423.82M带宽

好了，是不是很恐怖？是不是怀疑错了？没有错。实际情况，我们不会用这种方式去传输的，只有傻瓜才会。然后现在是压缩算法上场。什么是压缩算法？这里主要是指视频和图像压缩选法。比如你熟悉的MPEG2 MPEG4 H263 H264 

等等，这个是拿来做什么的？拿来给影像减肥用的。具体不介绍，直接关心我们的：

• MPEG2 High (1080p25 = 80 Mbps) (compression: 15.5:1 or 6.5%):
  

• DVD MPEG2 (480p25 = 9.8 Mbps) (compression: 21.1:1 or 4.7%):
  

• DVCPRO50 (1080p25 = 50 Mbps) (compression: 24.8:1 or 4%):
  

• BluRay H.264 (1080p25 = 38 Mbps) (compression: 32.6:1 or 3.1%):

以上是网上找到的压缩比，具体压缩比可能根据压缩选法以及相关的封装格式不一样。（声音、视频）这里只能混合来算，因为加入了声音，所以上面的压缩比应该更高才对。假设使用35:1 H264编码来存储

那么每秒所需要的速率为1423.82 Mbit/35 = 40.68Mbit/s 也就是说，需要40兆的带宽。

上面看到的表，在蓝光1080P25帧的情况下采用H264编码需要38Mbps 跟这个差不多。

具体请参考 视频格式大小在线计算器

而在某些特殊情况下完全没有声音，压缩比可以去到118:1 （数据来源于网上，这个压缩比率不确定）那么只需要12Mbit/s 当然这个也许是失真传输或者存储。数据来源于一个监控网站的计算器。具体请参考监控网站在线计算器

而实际测试中，我采用VNC并通过VPN隧道传输1920*1080 24Bit颜色，并播放高清视频的远程传输图像的带宽，大概为16Mbps ～ 24Mbps （无声音）而VNC采用H264算法。更简单的实际测试方法就是，去找一个该分辨率的电影去看一下，然后查看一下路由器的实时带宽，基本就得出实际的传输带宽要求了。当然，这里加入了声音，估计更贴近上诉的38Mbps的要求。