Потенційний код з інверсією при одиниці

Метод біполярного кодування з альтернативною інверсією

Однією з модифікацій методу NRZ є метод біполярного кодування з альтернативною інверсією (Bipolar Alternate Mark Inversion, AMI). У цьому методі (мал. 9.2.2, б) використовуються три рівні потенціалу — негативний, нульовий і позитивний. Для кодування логічного нуля використовується нульовий потенціал, а логічна одиниця кодується або позитивним потенціалом, або негативним, при цьому потенціал кожної нової одиниці протилежний потенціалу попередньої.

Код AMI частково ліквідує проблеми постійної складової і відсутності самосинхронізації, властивому коду NRZ. Це відбувається при передачі довгих послідовностей одиниць. У цих випадках сигнал на лінії являє собою послідовність різнополярних імпульсів з тим же спектром, що й у коді NRZ, який передає нулі, що чергуються, і одиниці, тобто без постійної складової і з основною гармонікою N/2 Гц (де N — бітова швидкість передачі даних). Довгої ж послідовності нулів також небезпечні для коду AMI, як і для коду NRZ — сигнал вироджується в постійний потенціал нульової амплітуди. Тому код AMI вимагає подальшого поліпшення, хоча задача спрощується — залишилося справитися тільки з послідовностями нулів.

В цілому, для різних комбінацій біт на лінії використання коду AMI приводить до більш вузького спектра сигналу, чим для коду NRZ, а виходить, і до більш високої пропускної здатності лінії. Наприклад, при передачі одиниць, що чергуються, і нулів основна гармоніка f_o має частоту N/4 Гц. Код AMI надає також деякі можливості по розпізнаванню помилкових сигналів. Так, порушення строгого чергування полярності сигналів говорить про помилковий імпульс чи зникненні з лінії коректного імпульсу. Сигнал з некоректною полярністю називається забороненим сигналом (signal violation).

У коді AMI використовуються не два, а три рівні сигналу на лінії. Додатковий рівень вимагає збільшення потужності передавача приблизно на 3 дБ для забезпечення тієї ж вірогідності прийому біт на лінії, що є загальним недоліком кодів з декількома станами сигналу в порівнянні з кодами, що розрізняють тільки два стани.

Існує код, схожий на AMI, але тільки з двома рівнями сигналу. При передачі нуля він передає потенціал, що був встановлений у попередньому такті (тобто не змінює його), а при передачі одиниці потенціал інвертується на протилежний. Цей код називається потенційним кодом з інверсією при одиниці (Non Return to Zero with ones Inverted, NRZI). Цей код зручний у тих випадках, коли використання третього рівня сигналу дуже небажано, наприклад в оптичних кабелях, де стійко розпізнаються два стани сигналу — світло і темрява.

Для поліпшення потенційних кодів, подібних AMI і NRZI, використовуються два методи. Перший метод заснований на додаванні у вихідний код надлишкових біт, що містять логічні одиниці. Очевидно, що в цьому випадку довгі послідовності нулів перериваються і код стає самосинхронізованим для будь-яких переданих даних. Зникає також постійна складова, а виходить, ще більш звужується спектр сигналу. Але цей метод знижує корисну пропускну здатність лінії, тому що надлишкові одиниці користувальницької інформації не несуть. Інший метод заснований на попередньому "перемішуванні" вихідної інформації таким чином, щоб імовірність появи одиниць і нулів на лінії ставала близькою. Пристрої чи блоки, що виконують таку операцію, називаються скрэмблерами (scramble — смітник, безладна зборка). При скрембліровані використовується відомий алгоритм, тому приймач, одержавши двійкові дані, передає їх на дескрэмблер, що відновлює вхідну послідовність біт. Надлишкові біти при цьому по лінії не передаються. Обидва методи відносяться до логічного, а не фізичному кодуванню, тому що форму сигналів на лінії вони не визначають. Більш детально вони вивчаються в наступному розділі.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Потенційний код без повернення до нуля	\|	Потенційний код 2В1Q

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.016 сек.