Кодирование данных Основные понятия

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

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

3. Кодирование и модуляция 3/23

4. Цифровые данные → Цифровой сигнал 4/23

5. Аналого-цифровое преобразование 5/23

6. Цифро-аналоговое преобразование 6/23

7. Аналоговое преобразование 7/23

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

9. Способы кодирования 9/23 Однополярное Полярное Биполярное

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

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

12. NRZ-L 12/23 Два значения уровня амплитуды сигнала А + t – • 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

13. NRZ-I 13/23 А t • 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

14. RZ 14/23 Три значения уровня амплитуды сигнала А + 0 – • 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

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

16. Биполярное кодирование 16/23

17. AMI (код ЧПИ) 17/23 А • 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»

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

19. B8ZS кодирование 19/23

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

21. HDB3 кодирование 21/23

22. Сравнительные характеристики кодов 22/23 • 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

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