Кодирование данных Основные понятия Ред.03 от 05_03_2012 г. I

Варианты преобразований 2/23 Способы преобразований Цифровые данные Цифровой сигнал Аналоговые данные Цифровой сигнал Цифровые данные Аналоговый сигнал Аналоговые данные Аналоговый сигнал

Кодирование и модуляция 3/23

Цифровые данные Цифровой сигнал 4/23

Аналого-цифровое преобразование 5/23

Цифро-аналоговое преобразование 6/23

Аналоговое преобразование 7/23

Кодирование данных Цифровое преобразование Ред.03 от 05_03_2012 г. II

Способы кодирования Однополярное Полярное Биполярное 9/23

Однополярное кодирование Амплитуда сигнала варьируется между положительным +V и 0 В Недостатки однополярного кода: Наличие постоянной составляющей (DC) Потеря синхронизации А t Только одно значение амплитуды сигнала 10/23

Полярное кодирование БВН – код без возвращения к нулю ВН – код с возвращением к нулю Двухфазный код Манчестерский код 11/23

NRZ-L NRZ (БВН) : нет изменений сигнала внутри бита NRZ-L : Код без возвращения к нулю, по уровню 0 = положительный уровень, 1 = отрицательный Недостатки NRZ-L кода: Наличие постоянной составляющей (DC) Потеря синхронизации А t Два значения уровня амплитуды сигнала – + 12/23

NRZ-I NRZ-I : Код без возвращения к нулю, инверсный 1 = есть изменение уровня в начале битового интервала 0 = нет изменения уровня в начале битового интервала Лучше синхронизация при посылке серии «1», но строка из «0» может привести к сбоям А t 13/23

RZ RZ : Код с возвращением к нулю (в середине каждого бита) Изменение с высокого уровня +V на ноль = 1 Изменение с низкого уровня -V на ноль = 0 Лучше синхронизация в сравнении с NRZ-L, NRZ-I Для кодирования требуется большая полоса пропускания А 0 – + Три значения уровня амплитуды сигнала 14/23

Двухфазный код Изменение сигнала в середине каждого бита без возвращения к 0 Манчестерский код : +V на –V = 0, –V на +V = 1 Дифференциальный манчестерский : отсутствие изменений = 1, наличие перехода = 0 Самосинхронизация и отсутствие постоянной составляющей А 15/23

Биполярное кодирование 16/23

AMI (код ЧПИ) AMI (ЧПИ) : код с чередованием полярности импульсов 0 = отсутствие сигнала, 1 = либо +V, либо -V уровень Псевдотернарный : разновидность AMI, вместо 1 варьируется 0 Преимущества: Нет постоянной составляющей (DC) Нет потери синхронизации при передачи серии «1» А 17/23

B8ZS B8ZS : биполярный код с заменой 8 нулей Базовый код системы Т-1 Обеспечивает синхронизацию для длинных серий «0» А 18/23

B8ZS кодирование 19/23

HDB3 HDB3 : биполярный код с высокой плотностью 3 (КВП3) Базовый код системы Е-1 Обеспечивает синхронизацию для длинных серий «0» А 20/23

HDB3 кодирование 21/23

Сравнительные характеристики кодов Спектр сигнала отсутствие высоких частот = уже полоса пропускания отсутствие постоянной составляющей концентрация максимума энергии в середине спектра Синхронизация Соответствующее кодирование обеспечит механизмы синхронизации Обнаружение ошибок Помехозащищенность и помехоустойчивость некоторые коды имеют лучшую помехозащищенность при наличии шумов в линии 22/23

Спектральные характеристики Нормализованная частота (f / R) Среднее значение квадрата напряжения на единицу пропускной способности 23/23