логічне кодування

Логічне кодування вживається для вдосконалення потенційних кодів типу:

• Потенційний код з інверсією при одиниці NRZI;
• Метод біполярного кодування з альтернативною інверсією AMI;
• Потенційний код 2B1Q.

Логічне кодування використовується для зменшення довгих послідовностей однакових біт, що призводять до постійного потенціалу, вставками бінарних одиниць.

Для логічного кодування розроблені два основних способи зменшення довгих послідовностей однакових біт:

надлишкові коди

Надлишкові коди базуються на поділ початковій послідовності біт на порції, які нерідко називають символами. Після чого, вихідний символ підміняють на новий, який містить найбільшу кількість біт ніж вихідний.

У свою чергу логічний код 4В / 5В, що застосовується в технологіях локальних мереж: FDDI і FastEthernet, замінює поспіль йдуть 4 біта вихідної послідовності на 5 біт. Через що розмір переданих даних збільшується. В результаті, замість 16 бітових комбінацій, отримуємо 32 бітових комбінації, в яких можна вибрати такі комбінації біт, які будуть містити найменшу кількість підрив йдуть одіннаковом послідовностей біт. А решта 16 комбінацій помітити як заборонені, що надає надмірної коду властивість розпізнавати спотворені біти. Якщо надійшла заборонена комбінація - сигнал спотворився.

Таблиця - Відповідність вихідних і результуючих кодів 4В / 5В

Код 4В / 5В потім передається по лінії за допомогою фізичного кодування по одному з методів потенційного кодування, чутливому тільки до довгих послідовностей нулів. Символи коду 4В / 5В довжиною 5 біт гарантують, що при будь-якому їх поєднанні на лінії не можуть зустрітися більше трьох нулів підряд.

Використання таблиці перекодування є дуже простою операцією, тому цей підхід не ускладнює мережеві адаптери і інтерфейсні блоки комутаторів і маршрутизаторів.

Скремблирование

Скремблирование (англ. Scramble - перемішувати) - різновид кодування інформації, для передачі по каналах зв'язку і зберігання, улучшаюшіе спектральні і статіcтіческіе характеристики.

Скремблирование є приведення інформації до виду, за різними характеристиками схожим на випадкові дані.

Перемішування даних скремблер перед передачею їх в лінію за допомогою потенційного коду є іншим способом логічного кодування.

Методи скремблювання полягають в побітному обчисленні результуючого коду на підставі біт вихідного коду і отриманих в попередніх тактах біт результуючого коду. Наприклад, скремблер може реалізовувати наступне співвідношення:

де Вi, - двійкова цифра результуючого коду, отримана на i-м такті роботи скремблера, Ai - двійкова цифра вихідного коду, що надходить на вхід скремблера, Вi-3 і Bi-5 - двійкові цифри результуючого коду, отримані на попередніх тактах роботи скремблера, відповідно на 3 і на 5 тактів раніше поточного такту, операція виключає АБО (додавання по модулю 2).

Наприклад, для вихідної послідовності 111000000001 скремблер дасть наступний результуючий код:

Таким чином, на виході скремблера з'явиться послідовність 111110001100, в якій немає послідовності з восьми нулів, яка була присутня в вихідному коді.

Після отримання результуючої послідовності приймач передає її дескремблер, який відновлює вихідну послідовність на основа¬ніі зворотного співвідношення:

Зробимо зворотну операцію з послідовністю 111110001100, для отримання вихідної послідовності:

Отримуємо вихідну послідовність: 111000000001.

Різні алгоритми скремблювання відрізняються кількістю доданків, що дають цифру результуючого коду, і зрушенням між складовими. Так, в мережах ISDN при передачі даних від мережі до абонента використовується перетворення зі зрушеннями в 5 і 23 позиції, а при передачі даних від абонента в мережу - зі зрушеннями 18 і 23 позиції.

Для поліпшення коду AMI використовуються два методу, засновані на штучному спотворенні послідовності нулів забороненими символами:

• метод B8ZS (Bipolarwith 8-ZerosSub¬stitution) - виправляє тільки послідовності, що складаються з 8 нулів. Для цього він після перших трьох нулів замість решти п'яти нулів вставляє п'ять цифр: V-l * -0-V-l *. V тут позначає сигнал одиниці, забороненої для даного такту полярності, тобто сигнал, що не змінює полярність попередньої одиниці, 1 * - сигнал одиниці коректної полярності, а знак зірочки відзначає той факт, що у вихідному коді в цьому такті була одиниця, а нуль .

• методу HDB3 (High-DensityBipolar 3-Zeros) - виправляє будь-які чотири поспіль нуля в вихідної послідовності. Кожні чотири нулі замінюються чотирма сигналами, в яких є один сигнал V. Для придушення постійної складової полярність сигналу V чергується при послідовних замінах. Крім того, для заміни використовуються два зразка чотирьохтактових кодів. Якщо перед заміною вихідний код містив не¬четное число одиниць, то використовується послідовність 000V, а якщо число одиниць було парних - послідовність l * 00V.

V - сигнал одиниці забороненої полярності;

1 * - сигнал одиниці коректної полярності, але замінила 0 в вихідному коді

Вас також можуть зацікавити: