1) O código AMI
O nome completo do código AMI (Alternative Mark Inversion) é o código de inversão de marca alternativa. em branco) permanecem inalterados. Por exemplo:
Código da mensagem: 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1…
Código AMI: 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 -1 +1…
A forma de onda correspondente ao código AMI é uma sequência de pulsos com níveis positivo, negativo e zero. Pode ser considerada como uma deformação da forma de onda unipolar, ou seja, “0″ ainda corresponde ao nível zero, enquanto “1″ corresponde a níveis positivos e negativos alternadamente.
A vantagem do código AMI é que não há componente DC, existem poucos componentes de alta e baixa frequência e a energia é concentrada na frequência de 1/2 velocidade do código.
(Figura 6-4); O circuito do codec é simples e a polaridade do código pode ser usada para observar a situação de erro; se for uma forma de onda AMI-RZ, ela pode ser alterada para unipolar, desde que seja retificada em onda completa após o recebimento. Forma de onda RZ da qual os componentes de temporização de bits podem ser extraídos. Devido às vantagens acima, o código AMI tornou-se um dos tipos de código de transmissão mais comumente usados.
A desvantagem do código AMI: Quando o código original possui uma longa série de “0”, o nível do sinal não salta por muito tempo, o que dificulta a extração do sinal de temporização. Uma das maneiras eficazes de resolver o problema do código “0” é usar o código HDB3.
(2) O código HDB3
O nome completo do código HDB3 é código bipolar de alta densidade de terceira ordem. É um tipo aprimorado de código AMI. O objetivo da melhoria é manter as vantagens do código AMI e superar suas deficiências para que o número de “0” consecutivos não exceda três. Suas regras de codificação são as seguintes:
Primeiro verifique o número de “0” consecutivos no código da mensagem. Quando o número de “0″s consecutivos é menor ou igual a 3, é igual à regra de codificação do código AMI. Quando o número de “0″s consecutivos exceder 3, cada um dos 4 “0″s consecutivos será convertido em uma seção e substituído por “000V”. V (valor +1 ou -1) deve ter a mesma polaridade que seu pulso adjacente não “0” imediatamente anterior (porque isso quebra a regra de alternância de polaridade, então V é chamado de pulso destruidor). As polaridades do código V adjacente devem alternar. Quando o valor do código V puder atender aos requisitos em (2), mas não puder atender a este requisito, substitua “0000″ por “B00V”. O valor de B é consistente com o seguinte pulso V para resolver este problema. Portanto, B é chamado de pulso de modulação. A polaridade do número de transmissão após o código V também deve ser alternada.
Além das vantagens do código AMI, o código HDB3 também limita o número de códigos “0” consecutivos a menos de 3, para que a extração da informação de temporização possa ser garantida durante a recepção. Portanto, o código HDB3 é o tipo de código mais utilizado no meu país e na Europa, e os tipos de código de interface abaixo do grupo quaternário PCM da lei A são todos códigos HDB3.
No código AMI e no código HDB3 mencionados acima, cada código binário é convertido em um código com um valor de três níveis de 1 bit (+1, 0, -1), portanto, esse tipo de código também é chamado de código 1B1T. Além disso, também é possível projetar um código HDBn em que o número de “0″s não exceda n.
(3) O código bifásico
O código bifásico também é chamado de código Manchester. Ele usa um período de ondas quadradas simétricas positivas e negativas para representar “0″ e sua forma de onda inversa para representar “1″. Uma das regras de codificação é que o código “0″ seja representado por um código “01″ de dois dígitos, e o código “1″ seja representado por um código “10″ de dois dígitos. Por exemplo,
Código da mensagem: 1 1 0 0 1 0 1
Código bifásico: 10 10 01 01 10 01 10
Uma forma de onda de código bifásico é uma forma de onda NRZ bipolar com apenas dois níveis de polaridade oposta. Ele tem saltos de nível no ponto central de cada intervalo de símbolo, portanto contém informações ricas de tempo de bits. Não há componente DC e o processo de codificação também é simples. A desvantagem é que a largura de banda ocupada é duplicada, o que reduz a taxa de utilização da banda de frequência. O código bifásico é bom para enviar equipamentos terminais de dados em distâncias curtas e é frequentemente usado como o tipo de código de transmissão em uma rede local.
(4) Código diferencial bifásico
Para solucionar o erro de decodificação causado pela inversão de polaridade do código bifásico, pode-se utilizar o conceito de código diferencial. O código bifásico utiliza a transição de nível no meio da duração de cada símbolo para sincronização e representação do código de sinais (a transição de negativo para positivo representa o binário “0″, e a transição de positivo para negativo representa o binário “1″). Na codificação de código bifásico diferencial, a transição de nível no meio de cada símbolo é usada para sincronização, e se há uma transição adicional no início de cada símbolo é usada para determinar o código do sinal. Se houver uma transição, significa binário “1″, e se não houver transição, significa binário “0″. Este código é frequentemente usado em redes locais.
Código CMI
O código CMI é a abreviatura de “código de inversão de marca. Assim como o código bifásico, também é um código bipolar de dois níveis. A regra de codificação é: o código “1″ é representado alternadamente pelo código de dois dígitos “11″ e “00″; o código “0″ é representado fixamente por “01″, e sua forma de onda é mostrada na Figura 6-5(c).
Os códigos CMI são fáceis de implementar e contêm informações detalhadas sobre tempo. Além disso, como 10 é um grupo de códigos proibidos, não haverá mais do que três códigos consecutivos, e esta regra pode ser usada para detecção de erros macroscópicos. Este código foi recomendado pela ITU-T como o tipo de código de interface do quarteto PCM e às vezes é usado em sistemas de transmissão por cabo óptico com taxa inferior a 8,448 Mb/s.
Codificação de bloco
Para melhorar o desempenho da codificação de linha, é necessário algum tipo de redundância para garantir a sincronização de padrões e a detecção de erros. A introdução da codificação em bloco pode atingir ambos os propósitos até certo ponto. A forma de codificação de bloco é código nBmB, código nBmT e assim por diante.
O código nBmB é um tipo de codificação de bloco, que divide o código binário de n bits do fluxo de informações original em um grupo e o substitui por um novo grupo de código de código binário de m bits, onde m>n. Como m> n, o novo grupo de códigos pode ser. Existem combinações de 2 ^ m, portanto, há mais combinações (2 ^ m-2 ^ n). Entre as 2 combinações, o grupo de códigos favoráveis é selecionado de alguma forma como o grupo de códigos permitido, e o restante é usado como o grupo de códigos proibidos para obter um bom desempenho de codificação. Por exemplo, na codificação 4B5B, o código de 5 bits é usado em vez do código de 4 bits. Codificação, para agrupamento de 4 bits, existem apenas 2 ^ 4 = 16 combinações diferentes, e para agrupamento de 5 bits, existem 2 ^ 5 = 32 combinações diferentes. Para obter a sincronização, não podemos seguir mais do que um “0″ inicial e dois sufixos “0″ são usados para selecionar grupos de códigos, e o restante são grupos de códigos desabilitados. Desta forma, se um grupo de códigos desabilitados aparecer na extremidade receptora, significa que há um erro no processo de transmissão, melhorando assim a capacidade de detecção de erros do sistema. Tanto os códigos bifásicos quanto os códigos CMI podem ser considerados códigos 1B2B.
No sistema de comunicação de fibra óptica, m=n+1 é frequentemente escolhido, e o código 1B2B, o código 2B3B, o código 3B4B e o código 5B6B são obtidos. Entre eles, o padrão de código 5B6B tem sido praticamente utilizado como padrão de código de transmissão de linha para o terceiro grupo e o quarto grupo ou mais.
O código nBmB oferece boas funções de sincronização e detecção de erros, mas também paga um certo preço, ou seja, a largura de banda necessária aumenta de acordo.
A ideia de design do código nBmT é transformar n códigos binários em um novo grupo de códigos de m códigos ternários, e m
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