1. Униполярный код nrz
Правило образования: логическая 1 передается высоким уровнем сигнала, логический 0 передается низким или нулевым уровнем сигнала.
Данный сигнал нормально работает на невысоких скоростях на близких расстояниях, но при передаче на дальние расстояния возникают проблемы.
Особенности сигнала NRZ.
Наличие постоянной составляющей сигнала. Она приводит к заряду линии связи до некоторого значения. Этот потенциал мешает приемнику правильно воспринимать информацию с линии связи.
Средняя мощность сигнала, выделяемая в нагрузке(входное сопротивление приемника) вдвое больше, чем при биполярном кодировании
Часто элементы системы передачи данных сопрягаются с линией связи через реактивные элементы (через разделительные трансформаторы). При передаче длинных последовательностей 0 или 1 у приемника нет однозначности, что же на самом деле передается. Приемник не различает ситуаций короткого замыкания и обрыва линии связи.
При длинных последовательностях 0 и 1 возможно нарушение синхронизации передатчика и приемника, т. е. приемник может или прочесть дважды один и тот же бит, или пропустить один или несколько битов.
Сигнал кода NRZ не имеет признаков оперативного обнаружения текущих ошибок.
Рис. к п.3
0 1 0
1 1 0
Границы
битовых интервалов
Т – битовый интервал
2.Биполярный код nrz
Правило образования: логическая 1 передается положительным уровнем сигнала, логический 0 – отрицательным.
Особенности.
Уровень постоянной составляющей меньше, чем в предыдущем случае. Знак и уровень постоянной составляющей определяется соотношением 0 и 1 в сообщении. При чередовании 1 и 0 составляющая стремится к 0
Средняя мощность сигнала
Часто элементы системы передачи данных сопрягаются с линией связи через реактивные элементы (через разделительные трансформаторы). При передаче длинных последовательностей 0 или 1 у приемника нет однозначности, что же на самом деле передается. Приемник не различает ситуаций короткого замыкания и обрыва линии связи.
При длинных последовательностях 0 и 1 возможно нарушение синхронизации передатчика и приемника, т. е. приемник может или прочесть дважды один и тот же бит, или пропустить один или несколько битов.
Сигнал кода NRZ не имеет признаков оперативного обнаружения текущих ошибок.
1 0 0 1 0 1 1
3. Код Манчестер-2 и его свойства
Логические единицы передаются отрицательным фронтом биполярного сигнала в середине битового интервала, логические нули положительным фронтом биполярного сигнала в середине битового интервала. При необходимости сигнал может менять полярность на границе битовых интервалов на противоположный, как бы готовясь к отображению очередного бита.
Особенности кода
1) Постоянная составляющая сигнала практически равна нулю с точностью до половины бита.
2) Средняя мощность, выделяемая в нагрузку такая же как и у NRZ.
3) при сопряжении аппаратуры с л.с. через реактивные элементы приемник нормально видит все сигналы независимо от состава к.к. приемник способен различать ситуации разрыва л.с. и к.з. по отсутствию тока во входной цепи.
4) Сигнал М2 в каждом бите имеет признак (фронт), который позволяет уверенно поддерживать синхронизацию передатчика и приемника, т.е. имеет место побитная синхронизация (самая надёжная).
5) приемник контролирует время прохождения сигнала на каком-л.электрическом уровне. Время «замерзания» сигнала не может превышать длительность бита Т. Если это происходит, то это – признак ошибки.
Таким образом, М2 по всем пунктам превосходит NRZ. Положительное свойство получено благодаря увеличению скорости передачи сигнала (выше скорости передачи информации). Сигнал М-2 вдвое более высокочастотный, чем сигнал NRZ. Теоретически полоса пропускания кабеля для сигнала М2 д.б. вдвое шире. Однако в М2 используют для детектирования другой принцип, не как в NRZ. В NRZ различают уровни сигнала, а в М2 фиксируются факты перехода сигнала через нулевой уровень. В последнем случае сигнал допускает серьезные искажения при передаче. В результате сформулированное выше требование к полосе пропускания кабеля к М2 необязательно. М2 может передавать информацию с более высокой скоростью, чем NRZ, на одной и той же л.с.
4. AMI – сигнал и его свойства
Правило образования: логические единицы передаются попеременно положительным и попеременно отрицательным уровнями сигнала, логический ноль – нулевым уровнем сигнала.
1) Постоянная составляющая равна 0 с точностью до одного бита.
2) Средняя мощность, выделяемая в нагрузке такая же как у NRZ.
3) а) При длинных последовательностях логических единиц, при сопряжении элементов системы с помощью реактивных элементов потери синхронизации не происходит, поскольку происходит смена полярностей.
Б) При длинных последовательностях логических нолей передатчик периодически (после опр количества нолей) отправляет в линию кодовую посылку стандартного формата, при этом кодовая посылка не совпадает ни с одной из информационных, затем не нарушая правила AMI – сигнала, подпитывает собою синхронизацию и выполняет диагностическую функцию.
4) Признаком ошибок является нарушение порядка чередования полярностей.