1) AMI コード
AMI (Alternative Mark Inversion) コードの正式名は、代替マーク反転コードです。空白）変更されません。例えば：
メッセージコード: 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1…
AMI コード: 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 -1 +1…
AMI コードに対応する波形は、正、負、ゼロのレベルを持つパルス シーケンスです。これはユニポーラ波形の変形とみなすことができます。つまり、「0」は引き続きゼロ レベルに対応しますが、「1」は正と負のレベルが交互に対応します。
AMI コードの利点は、DC 成分がなく、高周波成分と低周波成分がほとんどなく、エネルギーがコード速度の 1/2 の周波数に集中していることです。
(図6-4);コーデック回路は単純で、コード極性を使用してエラー状況を観察できます。 AMI-RZ波形であれば受信後に全波整流すればユニポーラに変更可能です。ビットタイミング成分を抽出できるRZ波形。上記の利点により、AMI コードは、より一般的に使用される送信コード タイプの 1 つになりました。
AMI コードの欠点: 元のコードに「0」が長く続くと、信号のレベルが長時間ジャンプしないため、タイミング信号の抽出が困難になります。 「0」コードでも問題を解決する効果的な方法の 1 つは、HDB3 コードを使用することです。
(2) HDB3コード
HDB3 コードの正式名称は、3 次高密度バイポーラ コードです。これは、改良されたタイプの AMI コードです。改良の目的は、AMI コードの利点を維持し、連続する「0」の数が 3 を超えないように欠点を克服することです。そのエンコード規則は次のとおりです。
まず、メッセージコード内の「0」の連続数を確認します。連続する「0」の数が3つ以下の場合は、AMI符号の符号化規則と同じです。 「0」の連続数が 3 個を超える場合、連続する 4 個の「0」がそれぞれセクションに変換され、「000V」に置き換えられます。 V (値 +1 または -1) は、その直前に隣接する非「0」パルスと同じ極性を持つ必要があります (これは極性変更規則に違反するため、V は破壊パルスと呼ばれます)。隣接する V コードの極性は交互になる必要があります。 Vコードの値が(2)の条件を満たしているが満たせない場合は、「0000」を「B00V」に置き換えてください。この問題を解決するには、B の値を次の V パルスと一致させます。したがって、B は変調パルスと呼ばれます。 Vコード以降の送信番号の極性も交互にする必要があります。
AMI コードの利点に加えて、HDB3 コードでは、連続する「0」コードの数が 3 未満に制限されるため、受信中のタイミング情報の抽出が保証されます。したがって、HDB3 コードは私の国とヨーロッパで最も広く使用されているコード タイプであり、A-law PCM 4 次グループ以下のインターフェイス コード タイプはすべて HDB3 コードです。
上述のAMI符号やHDB3符号では、各バイナリ符号が1ビットの3値(+1、0、-1)の符号に変換されるため、このような符号は1B1T符号とも呼ばれる。また、「０」の数がｎ個を超えないＨＤＢｎ符号を設計することも可能である。
(3) バイフェーズコード
バイフェーズ符号はマンチェスター符号とも呼ばれます。正負の対称方形波の周期を使用して「0」を表し、その反転波形を使用して「1」を表します。符号化規則の１つは、「０」のコードは「０１」の２桁のコードで表現され、「１」のコードは「１０」の２桁のコードで表現されるというものである。例えば、
メッセージコード: 1 1 0 0 1 0 1
バイフェーズコード: 10 10 01 01 10 01 10
バイフェーズ コード波形は、反対の極性のレベルが 2 つだけあるバイポーラ NRZ 波形です。各シンボル間隔の中心点にレベルジャンプがあるため、豊富なビットタイミング情報が含まれます。 DC成分がなく、エンコード処理もシンプルです。欠点は、占有帯域幅が 2 倍になり、周波数帯域の利用率が低下することです。バイフェーズ コードは、短距離でデータ端末装置を送信するのに適しており、ローカル エリア ネットワークの送信コードのタイプとしてよく使用されます。
(4) バイフェーズ差動コード
バイフェーズ符号の極性反転による復号エラーを解決するために、差分符号の概念を利用することができる。バイフェーズ コードは、同期と信号コード表現に各シンボルの継続時間の中央にあるレベル遷移を使用します (負から正への遷移は 2 進数の「0」を表し、正から負への遷移は 2 進数の「1」を表します)。差動バイフェーズ符号化では、各シンボルの中央のレベル遷移が同期に使用され、各シンボルの先頭に追加の遷移があるかどうかを使用して信号コードが決定されます。遷移がある場合は 2 進数の「1」を意味し、遷移がない場合は 2 進数の「0」を意味します。このコードはローカル エリア ネットワークでよく使用されます。
CMIコード
CMIコードとは「マーク反転コード」の略称です。バイフェーズ コードと同様に、これもバイポーラ 2 レベル コードです。コーディング規則は次のとおりです。「1」のコードは「11」と「00」の 2 桁のコードで交互に表されます。 「0」コードは「01」で固定的に表され、その波形は図 6-5(c) に示されます。
CMI コードは実装が簡単で、豊富なタイミング情報が含まれています。また、10 は禁止コードグループであるため、連続するコードは 3 つまでとなり、このルールは巨視的なエラー検出に使用できます。このコードは、PCM カルテットのインターフェイス コード タイプとして ITU-T によって推奨されており、8.448Mb/s より低いレートの光ケーブル伝送システムで使用されることがあります。
ブロックエンコーディング
ラインコーディングのパフォーマンスを向上させるには、パターンの同期とエラー検出を確実にするために、ある種の冗長性が必要です。ブロックコーディングの導入により、これらの目的の両方をある程度達成できます。ブロック符号化の形式は、nBmB符号、nBmT符号などです。
nBmB コードは、ブロック コーディングの一種で、元の情報ストリームの n ビット バイナリ コードをグループに分割し、それを m ビット バイナリ コード (m>n) の新しいコード グループに置き換えます。 m>n であるため、新しいコード グループは次のようになります。 2^m 通りの組み合わせがあるため、さらに (2^m-2^n) 通りの組み合わせが存在します。 2インチの組み合わせのうち、何らかの方法で好ましいコードグループが許可コードグループとして選択され、残りは禁止コードグループとして使用され、良好な符号化パフォーマンスが得られます。たとえば、4B5B コーディングでは、4 ビット コードの代わりに 5 ビット コードが使用されます。コーディングでは、4 ビット グループ化の場合は 2^4=16 の異なる組み合わせしかなく、5 ビット グループ化の場合は 2^5=32 の異なる組み合わせがあります。同期を実現するには、先頭に「0」を 1 つだけ付けることができます。2 つの接尾辞「0」はコード グループの選択に使用され、残りは無効なコード グループです。このように、無効なコードグループが受信側に現れた場合、それは送信プロセスにエラーがあることを意味し、それによってシステムのエラー検出能力が向上します。バイフェーズ コードと CMI コードはどちらも 1B2B コードとみなすことができます。
光ファイバ通信システムでは、ｍ＝ｎ＋１が選択されることが多く、１Ｂ２Ｂ符号、２Ｂ３Ｂ符号、３Ｂ４Ｂ符号、５Ｂ６Ｂ符号が採用される。このうち、５Ｂ６Ｂ符号パターンは、第３グループおよび第４グループ以上の回線伝送符号パターンとして実用化されている。
nBmB コードは、優れた同期機能とエラー検出機能を提供しますが、一定の代償も伴います。つまり、必要な帯域幅がそれに応じて増加します。
nBmT コードの設計思想は、n 個のバイナリ コードを m 個の 3 値コードの新しいコード グループに変換し、m
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