1) Mã AMI
Tên đầy đủ của mã AMI (Đảo ngược dấu thay thế) là mã đảo ngược dấu thay thế. trống) không thay đổi. Ví dụ:
Mã tin nhắn: 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1…
Mã AMI: 0 -1 +1 0 0 0 0 0 0 0 -1 +1 0 0 -1 +1…
Dạng sóng tương ứng với mã AMI là chuỗi xung có các mức dương, âm và 0. Nó có thể được coi là một sự biến dạng của dạng sóng đơn cực, nghĩa là “0” vẫn tương ứng với mức 0, trong khi “1” lần lượt tương ứng với mức dương và âm.
Ưu điểm của mã AMI là không có thành phần DC, ít thành phần tần số cao và thấp, năng lượng tập trung ở tần số 1/2 tốc độ mã.
(Hình 6-4); Mạch codec rất đơn giản và cực tính của mã có thể được sử dụng để quan sát tình trạng lỗi; nếu là dạng sóng AMI-RZ, nó có thể được thay đổi thành đơn cực miễn là nó được chỉnh lưu toàn sóng sau khi nhận. Dạng sóng RZ mà từ đó các thành phần định thời bit có thể được trích xuất. Chính vì những ưu điểm trên mà mã AMI đã trở thành một trong những loại mã truyền được sử dụng phổ biến hơn.
Nhược điểm của mã AMI: Khi mã gốc có dãy số “0” dài, mức tín hiệu không nhảy trong thời gian dài khiến việc trích xuất tín hiệu định thời trở nên khó khăn. Một trong những cách hiệu quả để giải quyết vấn đề mã chẵn “0” là sử dụng mã HDB3.
(2) Mã HDB3
Tên đầy đủ của mã HDB3 là mã lưỡng cực mật độ cao bậc ba. Nó là một loại mã AMI cải tiến. Mục đích của việc cải tiến là nhằm duy trì những ưu điểm của mã AMI và khắc phục những khuyết điểm của nó để số chữ “0” liên tiếp không vượt quá ba. Quy tắc mã hóa của nó như sau:
Đầu tiên hãy kiểm tra số “0” liên tiếp trong mã tin nhắn. Khi số chữ số “0” liên tiếp nhỏ hơn hoặc bằng 3 thì đúng quy luật mã hóa của mã AMI. Khi số chữ “0” liên tiếp vượt quá 3, mỗi chữ “0” liên tiếp sẽ được chuyển thành một phần và được thay thế bằng “000V”. V (giá trị +1 hoặc -1) phải có cùng cực tính với xung không “0” liền kề ngay trước nó (vì điều này phá vỡ quy tắc luân phiên phân cực, vì vậy V được gọi là xung phá hủy). Các cực của mã V liền kề phải xen kẽ nhau. Khi giá trị của mã V đáp ứng được yêu cầu ở phần (2) nhưng không đáp ứng được yêu cầu này thì thay “0000” bằng “B00V”. Giá trị của B phù hợp với xung V sau đây để giải quyết vấn đề này. Vì vậy B được gọi là xung điều chế. Phân cực của số truyền sau mã V cũng phải được luân phiên.
Ngoài những ưu điểm của mã AMI, mã HDB3 còn giới hạn số lượng mã “0” liên tiếp dưới 3 để đảm bảo việc trích xuất thông tin thời gian trong quá trình tiếp nhận. Vì vậy, mã HDB3 là loại mã được sử dụng rộng rãi nhất ở nước tôi và Châu Âu, còn các loại mã giao diện bên dưới nhóm bốn PCM luật A đều là mã HDB3.
Trong mã AMI và mã HDB3 nêu trên, mỗi mã nhị phân được chuyển đổi thành mã có giá trị 1 bit ba cấp (+1, 0, -1) nên loại mã này còn được gọi là mã 1B1T. Ngoài ra, cũng có thể thiết kế mã HDBn trong đó số “0”s không vượt quá n.
(3) Mã hai pha
Mã Biphase còn được gọi là mã Manchester. Nó sử dụng một chu kỳ của các sóng vuông đối xứng dương và âm để biểu thị “0” và dạng sóng nghịch đảo của nó để biểu thị “1”. Một trong những quy tắc mã hóa là mã “0” được biểu thị bằng mã hai chữ số “01”, còn mã “1” được biểu thị bằng mã “10” hai chữ số. Ví dụ,
Mã tin nhắn: 1 1 0 0 1 0 1
Mã hai pha: 10 10 01 01 10 01 10
Dạng sóng mã hai pha là dạng sóng NRZ lưỡng cực chỉ có hai mức phân cực ngược nhau. Nó có các bước nhảy cấp độ tại điểm trung tâm của mỗi khoảng ký hiệu, do đó nó chứa thông tin về thời gian bit phong phú. Không có thành phần DC và quá trình mã hóa cũng đơn giản. Nhược điểm là băng thông chiếm dụng tăng gấp đôi, làm giảm tốc độ sử dụng băng tần. Mã hai pha rất tốt để gửi thiết bị đầu cuối dữ liệu trong khoảng cách ngắn và nó thường được sử dụng làm loại mã truyền trong mạng cục bộ.
(4) Mã vi sai hai pha
Để giải quyết lỗi giải mã do đảo cực của mã hai pha gây ra, có thể sử dụng khái niệm mã vi sai. Mã hai pha sử dụng quá trình chuyển đổi mức ở giữa thời lượng của mỗi ký hiệu để đồng bộ hóa và biểu diễn mã tín hiệu (sự chuyển đổi từ âm sang dương biểu thị nhị phân “0” và quá trình chuyển đổi từ dương sang âm biểu thị nhị phân “1”). Trong mã hóa mã hai pha vi sai, sự chuyển đổi mức ở giữa mỗi ký hiệu được sử dụng để đồng bộ hóa và liệu có sự chuyển đổi bổ sung ở đầu mỗi ký hiệu hay không được sử dụng để xác định mã tín hiệu. Nếu có chuyển đổi nghĩa là nhị phân “1”, nếu không có chuyển đổi nghĩa là nhị phân “0”. Mã này thường được sử dụng trong các mạng cục bộ.
mã CMI
Mã CMI là tên viết tắt của “mã đảo ngược đánh dấu”. Giống như mã hai pha, nó cũng là mã hai cấp lưỡng cực. Quy tắc mã hóa như sau: Mã “1” được thể hiện luân phiên bằng mã hai chữ số “11” và “00”; mã “0” được biểu thị cố định bằng “01”, và dạng sóng của nó được hiển thị trong Hình 6-5(c).
Mã CMI rất dễ thực hiện và chứa thông tin thời gian phong phú. Ngoài ra, vì 10 là nhóm mã bị cấm nên sẽ không có quá ba mã liên tiếp và quy tắc này có thể được sử dụng để phát hiện lỗi vĩ mô. Mã này đã được ITU-T khuyến nghị làm loại mã giao diện của bộ tứ PCM và đôi khi được sử dụng trong các hệ thống truyền dẫn cáp quang có tốc độ thấp hơn 8,448Mb/s.
Khối mã hóa
Để cải thiện hiệu suất mã hóa dòng, cần có một số loại dự phòng để đảm bảo đồng bộ hóa mẫu và phát hiện lỗi. Việc giới thiệu mã hóa khối có thể đạt được cả hai mục đích này ở một mức độ nào đó. Hình thức mã hóa khối là mã nBmB, mã nBmT, v.v.
Mã nBmB là một kiểu mã hóa khối, chia mã nhị phân n-bit của luồng thông tin gốc thành một nhóm và thay thế bằng nhóm mã mới gồm mã nhị phân m-bit, trong đó m>n. Vì m>n, nhóm mã mới có thể có 2^m kết hợp, nên có nhiều kết hợp (2^m-2^n). Trong số các kết hợp 2”, nhóm mã thuận lợi được chọn theo cách nào đó làm nhóm mã được phép và phần còn lại được sử dụng làm nhóm mã bị cấm để đạt được hiệu suất mã hóa tốt. Ví dụ: trong mã hóa 4B5B, mã 5 bit được sử dụng thay cho mã 4 bit. Mã hóa, đối với nhóm 4 bit, chỉ có 2^4=16 kết hợp khác nhau và đối với nhóm 5 bit, có 2^5=32 kết hợp khác nhau. Để đạt được sự đồng bộ hóa, chúng tôi có thể theo dõi không quá một “0” ở đầu và hai hậu tố “0” được sử dụng để chọn nhóm mã và phần còn lại là các nhóm mã bị vô hiệu hóa. Bằng cách này, nếu nhóm mã bị vô hiệu hóa xuất hiện ở đầu nhận, điều đó có nghĩa là có lỗi trong quá trình truyền, từ đó cải thiện khả năng phát hiện lỗi của hệ thống. Cả mã hai pha và mã CMI đều có thể được coi là mã 1B2B.
Trong hệ thống truyền thông sợi quang, m=n+1 thường được chọn và mã 1B2B, mã 2B3B, mã 3B4B và mã 5B6B được lấy. Trong số đó, mẫu mã 5B6B trên thực tế đã được sử dụng làm mẫu mã truyền đường truyền cho nhóm thứ ba và nhóm thứ tư trở lên.
Mã nBmB cung cấp chức năng đồng bộ hóa và phát hiện lỗi tốt, nhưng nó cũng phải trả một cái giá nhất định, tức là băng thông yêu cầu sẽ tăng theo.
Ý tưởng thiết kế của mã nBmT là chuyển đổi n mã nhị phân thành một nhóm mã mới gồm các mã ternary và m
Trên đây là phần giải thích các điểm kiến thức về “Các loại mã phổ biến để truyền băng cơ sở” do Công ty TNHH Công nghệ quang điện tử Hi-Diwei Thâm Quyến mang đến cho bạn, tôi hy vọng bài viết này có thể giúp bạn nâng cao kiến thức. Ngoài bài viết này nếu bạn đang tìm kiếm một công ty sản xuất thiết bị truyền thông cáp quang tốt thì bạn có thể cân nhắcvề chúng tôi.
Công ty TNHH Công nghệ quang điện HDV Thâm Quyến chủ yếu là nhà sản xuất các sản phẩm truyền thông. Hiện nay, thiết bị được sản xuất bao gồmDòng ONU, loạt mô-đun quang học, Dòng OLT, Vàloạt máy thu phát. Chúng tôi có thể cung cấp các dịch vụ tùy chỉnh cho các tình huống khác nhau. Bạn được chào đóntham khảo ý kiến.
