Коды линии
Основные типы кодов
Одной из основных технологий, применяемых в системах передачи PDH и SDH, является использование кодов линий.
Двоичные коды строятся с использованием только двух элементов. В литературе встречаются различные условные обозначения символов двоичного кода. Наиболее употребительные из них рекомендованы ITU-T и представлены в табл. 8.
Таблица 8
-
x1
1
+1
+
Z
Mark
x0
0
-1
-
A
Space
При реализации кодов необходимо представлять их символы в виде элементов дискретного сигнала той или иной формы, удобной для выполнения последующих операций и передачи по линиям связи.
Формы сигналов не обязательно жестко закрепляются за символами кода. Широко распространены правила относительного кодирования, когда один символ кода отображается чередованием форм сигнала, а другой - повторением форм сигнала. Выбор формы сигнала определяет: энергетический спектр (занимаемую полосу частот), возможности выделения сигналов синхронизации, скорость передачи в расчете на единицу полосы частот (удельную скорость передачи).
Формы цифровых сигналов, предназначенных для передачи по линии связи, получили наименование линейных кодов (ПК). ЛК применяются для передачи данных без модуляции в первичной полосе частот, начинающейся с нуля. Иначе говоря, кадры цифровых систем передачи, сформированные в соответствии с правилами PDH или SDH и представляющие собой обычные двоичные последовательности, перед подачей в линию связи подвергаются соответствующему преобразованию в линейном кодере.
Рассмотрим основные типы линейных кодов. Код без возвращения к нулю (Non Return to Zero - NRZ) представляет собой обычную двоичную последовательность. В коде с возвращением к нулю (Return to Zero-RZ) единица передается импульсом вдвое меньшей длительности. Спектры простейших типов кодов обладают следующими недостатками: наличие постоянной составляющей; малая мощность тактовой частоты (частоты синхронизации); возможное наличие длинных последовательностей нулей. Код RZ требует более широкую полосу пропускания, чем NRZ, но имеет меньшее значение постоянной составляющей.
Широкое распространение в системах передачи, предназначенных для работы по кабелям с металлическими проводниками, нашли троичные коды. Их применение основано на возможности разнополярного подключения генератора ЭДС к нагрузке.
Код с чередующейся полярностью импульсов (ЧПИ) (Alternate Mark Inversion-AMI)-биполярный код, представляющий одну из разновидностей троичного кода: нулям соответствует отсутствие импульса, а единицам - попеременно чередующиеся прямоугольные импульсы отрицательной и положительной полярности. Так как постоянная составляющая импульсной последовательности равна нулю, то возможна передача по линиям, содержащим разделительные трансформаторы. Преимуществом данного кода является простота преобразования в двоичный код.
Модифицированные ЧПИ коды строятся следующим образом. В паузу, длина которой превышает п нулей, помещаются балластные сигналы. К модифицируемым ЧПИ принадлежит код высокой плотности следования единиц КВП-3 (High-Density Bipolar - HDB-3), у которого n=3.
Рис. 40. Линейное кодирование 2B1Q