SPIS TREŚCI: Kodowanie linii | Kodowanie Manchester

• Co to jest kodowanie linii?
• Rodzaje kodowania linii
• Właściwości kodowania liniowego
• Kodowanie Manchester
• Zalety i wady kodowania Manchester.
• Zastosowania kodowania linii w komunikacja cyfrowa

Co to jest kodowanie linii?

„Kodowanie liniowe to rodzaj kodu, który jest używany do przesyłania danych dowolnego określonego sygnału cyfrowego przez określoną linię lub ścieżkę transmisji”.

Głównym celem tego typu kodowania jest uniknięcie nakładania się i zniekształceń jakichkolwiek sygnałów (interferencja między symbolami Ex).

W kodowaniu liniowym standardowe poziomy logiczne są również konwertowane do postaci, która jest bardziej odpowiednia dla transmisji liniowej.

Jakie właściwości ma kodowanie liniowe?

Ważne cechy kodowania linii:

Poniżej przedstawiono pożądane właściwości a kod linii:

• Samosynchronizacja, tj. Sygnał czasowy lub zegarowy, można zwykle wyodrębnić z kodu.
• Niskie prawdopodobieństwo błędu bitowego
• Powinien mieć widmo odpowiednie dla kanału
• Szerokość pasma transmisji powinna być jak najmniejsza
• Kody linii muszą mieć możliwość wykrywania błędów
• Kod powinien być przejrzysty

Jakie są rodzaje kodowania linii?

Różne rodzaje kodowania linii:

 Kodowanie linii można podzielić na „cztery” ważne działy; oni są:

1. Jednobiegunowe kodowanie linii
2. Kodowanie linii biegunowych
3. Bipolarne kodowanie linii
4. Kodowanie linii Manchester

Ponownie, Jednobiegunowy ma ważny podział, którym jest „NRZ".

Polarny ma dwa ważne działy; oni są 'NRZ„&”RZ".

Dwubiegunowy jest podzielone na AMI.

Wyjaśnij każdy z kodów linii i ich odpowiednie działy:

• JEDNOBIEGUNOWY - W tej metodzie kodu liniowego poziomy sygnału znajdują się powyżej lub poniżej osi.

Diagram:

W logice dodatniej sygnalizacja jednobiegunowa binarna 1 jest reprezentowana przez wysoki poziom, a binarne 0 przez poziom napięcia zerowego. Ten rodzaj sygnalizacji nazywany jest również sygnalizacją włącz-wyłącz.

BRAK powrotu do zera (NRZ):

NRZ jest specjalnym typem kodowania unipolarnego, w którym dodatnie napięcia oznaczają bit 1, a napięcie zerowe określa bit 0. Tutaj sygnał nie powraca do zera, stąd jego nazwa to NRZ.

POLAR

W kodowaniu biegunowym poziomy sygnału leżą po obu stronach osi.

Tutaj binarne 1 i 0 są oznaczone równymi + ve i -ve poziomami. Np. Binarne 1 to + A woltów, a binarne 0 to a -A woltów.

Bez powrotu do zera (NRZ) - Ten NRZ jest również podobny do jednobiegunowego NRZ, ale w przypadku bieguna NRZ jest podzielony na dwie części, tj. NRZ-L i NRZ-I poziom.

Na poziomie NRZ-L wartości bitów są określane przez poziom napięcia. Tutaj binarne 0 odnosi się do niskiego poziomu logicznego, a bit 1 odnosi się do wysokiego poziomu logicznego.

Na poziomie NRZ-I, gdy logika odnosi się do bitu 1, na granicy ma miejsce przejście dwupoziomowe, a gdy poziom logiczny odnosi się do 0, na granicy nie ma przejścia.

Powrót do zera (RZ)

- w przeciwieństwie do NRZ, tutaj wartość sygnału wraca do zera. Stąd, aby rozwiązać niektóre problemy NRZ, stosuje się schemat RZ. RZ używa trzech wartości, które są. pozytywny b. ujemny & c. zero.

Główną wadą RZ jest to, że wymaga większej przepustowości. Ponadto, ponieważ wykorzystuje trzy poziomy napięć, ten schemat jest uważany za nieco skomplikowany.

• DWUBIEGUNOWY - W tego rodzaju kodowaniu istnieją trzy różne poziomy napięć; oni są dodatni, ujemny i zerowy. W którym jeden z nich leży na zero, a pozostałe poziomy napięcia pozostają na dodatnim i ujemnym.

Diagram:

To kodowanie jest również nazywane pseudo-trójskładnikowy sygnalizacja lub alternatywna inwersja znaku (AMI) sygnalizacja. W tym przypadku binarne jedynki są reprezentowane alternatywnie przez wartości dodatnie lub ujemne. Binarne 1 jest reprezentowane przez poziom zerowy.

Termin pseudo-trójskładnikowy oznacza, że ​​trzy poziomy zakodowanych sygnałów (+ A, -A i zero woltów) są używane do reprezentowania danych binarnych na dwóch poziomach 1 i 0.

Odwrócenie znaku alternatywnego (AMI) - W tym schemacie, gdy napięcie jest neutralne, odnosi się do binarnego 0, a gdy napięcie jest dodatnie lub ujemne, binarne wynosi 1.

Pseudo-trójskładnikowy -  W tym schemacie kodowania bit 1 odnosi się do napięcia zerowego, a bit 0 do dowolnego napięcia dodatniego lub ujemnego.

Kodowanie Manchester

- Tutaj, w tym typie kodowania, symbol 1 charakteryzuje się wysłaniem dodatniego impulsu (powiedzmy + A woltów) na połowę długości sygnału, po którym następuje -ve impulsu (powiedzmy -A woltów) na drugą połowę długość sygnału.

Odpowiednio, symbol „0” jest charakteryzowany przez -ve pół-bitowy impuls następujący po + ve pół-bitowym impulsie w technikach kodowania Manchester.

Diagram:

Kodowanie Manchester jest również nazywane kodowaniem z podziałem fazy.

W przeciwieństwie do NRZ czy RZ, Manchester Encoding rozwiązuje kilka problemów pomiędzy sygnałami. W tym kodowaniu Manchester nie ma błądzenia po linii bazowej; nie ma żadnych składowych DC, ponieważ składają się one zarówno z dodatnich, jak i ujemne napięcie.

Jedyną wadą schematu kodowania Manchester są minimalne wymagania dotyczące przepustowości.

Co to jest kodowanie różnicowe?

W jakim czasie dane szeregowe przechodzą przez obwody w kanale komunikacyjnym, pojawia się problem. Przebieg może zostać odwrócony, tj. Następuje uzupełnienie danych. Oznacza to, że 1 może stać się 0 lub 0 może stać się 1. Może się to zdarzyć w kanałach komunikacyjnych typu skrętka, jeśli używany jest kod liniowy, taki jak sygnalizacja biegunowa.

Aby rozwiązać ten problem w sygnalizacji biegunowej, często stosuje się kodowanie różnicowe.

W enkoderze różnicowym zakodowane dane różnicowe są generowane przez dodanie modulo 2 przy użyciu bramki XOR. A zatem

 e_n =d_n I… e_n-1

W systemie kodowania różnicowego zdekodowana sekwencja pozostaje taka sama niezależnie od polaryzacji kanału. Rozważmy sekwencję wejściową d_n = 1 1 0 1 0 0 1. Zakodowana sekwencja ze względu na kodowanie różnicowe będzie e_{n =} 1 0 1 1 0 0 0 1.

Jakie są zalety i wady jednobiegunowego kodowania linii?

Zalety:

• Technika unipolarna to najprostszy rodzaj techniki.
• Zawsze wymaga mniejszej przepustowości.
• Linia widmowa może być tutaj używana w jednobiegunowym RZ jako zegar

Niedogodności:

• W unipolarnym NRZ nie ma zegara.
• Spadek sygnału występuje z powodu składowych o niskiej częstotliwości.
• Unipolarny RZ wymaga większej przepustowości, tj. Dwukrotnie niż unipolarny NRX.

Jakie są zalety i wady kodowania linii Polar?

Zalety:

• Ta technika jest również prosta.
• Brak elementów o niskiej częstotliwości

Niedogodności:

• Brak zegara
• Brak sprawdzania błędów
• Przepustowość sygnału Polar RZ jest dwukrotnie większa niż NRZ

Jakie są zalety kodowania bipolarnego?

Zalety:

• Brak komponentów o niskiej częstotliwości.
• Należy wykonać krzywkę wykrywania pojedynczego błędu.
• Wymaga niższej przepustowości niż Polar i Unipolar.

Niedogodności:

• Brak zegara
• Zapewnia mniejszą synchronizację\\

Więcej artykułów związanych z elektroniką kliknij tutaj

Soumali Bhattacharya

Cześć, jestem Soumali Bhattacharya. Zrobiłem magisterium z elektroniki.
Obecnie inwestuję w elektronikę i komunikację.
Moje artykuły skupiają się na głównych obszarach podstawowej elektroniki w bardzo prostym, ale pouczającym podejściu.
Jestem żywym uczniem i staram się być na bieżąco ze wszystkimi najnowszymi technologiami w dziedzinie elektroniki.

Połączmy się poprzez LinkedIn –