Войти
Пример биполярного кодирования, известного как AMI (инверсия альтернативной метки). В телекоммуникациях биполярное кодирование - это тип с возвратом к нулю (RZ) линейный код, где используются два ненулевых значения, так что три значения - +, - и ноль. Такой сигнал называется двузначным сигналом . Стандартные биполярные кодировки разработаны так, чтобы быть сбалансированными по постоянному току, проводя равное количество времени в состояниях + и -.
Причина, по которой биполярное кодирование классифицируется как возврат к нулю (RZ), заключается в том, что, когда канал с биполярным кодированием не используется, линия удерживается на постоянном «нулевом» уровне, а когда он передает биты, линия находится в состоянии + V или -V, что соответствует передаваемому двоичному биту. Таким образом, линия всегда возвращается к «нулевому» уровню для обозначения необязательного разделения битов или для обозначения бездействия линии.
Одним из видов биполярного кодирования является парный код диспаратности, простейшим примером которого является инверсия альтернативной метки . В этом коде двоичный 0 кодируется как ноль вольт, как в униполярном кодировании, тогда как двоичный 1 кодируется попеременно как положительное напряжение или отрицательное напряжение. Название возникло потому, что в контексте T-carrier двоичная «1» упоминается как «метка», а двоичная «0» называется «пробелом».
Использование биполярного кода предотвращает значительное повышение постоянного тока, поскольку положительные и отрицательные импульсы усредняются до нуля вольт. Небольшая составляющая постоянного тока или ее отсутствие считается преимуществом, потому что кабель затем может использоваться на больших расстояниях и для передачи энергии для промежуточного оборудования, такого как повторители линии . Компонент постоянного тока может быть легко и дешево удален до того, как сигнал достигнет схемы декодирования.
Биполярное кодирование предпочтительнее без возврата к нулю всякий раз, когда переходы сигналов требуются для поддержания синхронизации между передатчиком и приемником. Другие системы должны синхронизироваться с использованием некоторой формы внеполосной связи или добавлять последовательности кадровой синхронизации, которые не переносят данные в сигнал. Эти альтернативные подходы требуют либо дополнительной среды передачи для тактового сигнала, либо потери производительности из-за накладных расходов соответственно. Биполярное кодирование часто является хорошим компромиссом: запуски одного кода не вызовут недостатка переходов.
Однако длинные последовательности нулей остаются проблемой. Длинные последовательности нулевых битов не приводят к переходам и потере синхронизации. Если частые переходы являются обязательными, кодирование с самосинхронизацией, такое как возврат к нулю или какой-либо другой более сложный строковый код , может быть более подходящим, хотя они приводят к значительным накладным расходам.
Это кодирование широко использовалось в сетях PCM первого поколения и до сих пор широко используется в более старом мультиплексирующем оборудовании, но для успешной передачи требуется не длительное время присутствуют нули. Для обеспечения синхронизации не следует отправлять более 15 нулей подряд.
Существует два популярных способа гарантировать, что когда-либо будет отправлено не более 15 последовательных нулей: сигнализация с отобранным битом и вставка бит.
T-carrier использует отбитый бит сигнализация: младший бит байта просто принудительно устанавливается в "1", когда это необходимо.
Модификация бита 7 вызывает изменение голоса, которое не обнаруживается человеческим ухом, но это недопустимое повреждение потока данных. Каналы данных должны использовать какую-то другую форму вставки импульсов, например, всегда устанавливать бит 8 в «1», чтобы поддерживать достаточную плотность единиц. Конечно, это снижает эффективную пропускную способность до 56 кбит / с на канал.
Если характеристики входных данных не соответствуют шаблону, согласно которому каждый восьмой бит равен «1», кодер использует альтернативную инверсию меток. добавляет «1» после семи последовательных нулей для поддержания синхронизации. На стороне декодера эта дополнительная «1», добавленная кодером, удаляется, восстанавливая правильные данные. При использовании этого метода данные, передаваемые между кодером и декодером, в среднем длиннее исходных данных менее чем на 1%.
Еще одно преимущество биполярного кодирования по сравнению с униполярным - обнаружение ошибок. В примере с Т-несущей биполярные сигналы регенерируются через равные промежутки времени, так что сигналы, уменьшающиеся с расстоянием, не просто усиливаются, но обнаруживаются и воссоздаются заново. Ослабленные сигналы, искаженные шумом, могут вызвать ошибки, метка интерпретируется как ноль, а ноль - как положительная или отрицательная метка. Каждая однобитовая ошибка приводит к нарушению правила биполярности. Каждое такое нарушение биполярности (BPV) указывает на ошибку передачи. (Местоположение BPV не обязательно является местоположением исходной ошибки).
Для каналов данных, чтобы избежать необходимости всегда устанавливать бит 8 в 1, как описано выше, другие схемы кодирования T1 (Модифицированные коды AMI ) обеспечивают регулярные переходы независимо от передаваемых данных. Таким образом достигается скорость передачи данных 64 кбит / с на канал. B8ZS - это новый формат для Северной Америки, где HDB3 - исходный тип кодирования строк, используемый в Европе и Японии.
Очень похожая схема кодирования с перевернутыми логическими позициями также используется и часто упоминается как псевдотерминальное кодирование . В остальном эта кодировка идентична.
B-MAC и практически все члены семейства Multiplexed Analogue Components Television Transmission использовали Duobinary для кодирования цифрового звука, телетекста, субтитров и выборочный доступ для распространения. Благодаря способу подключения Duobinary к NICAM, подобному цифровым аудиоподсистемам для семейства MAC, сокращение объема данных до 50% стало возможным как в стереофоническом, так и в монофоническом режимах передачи. По крайней мере, с некоторыми системами передачи данных дуобинарный может выполнять сокращение данных без потерь, хотя на практике это редко используется.
 | На Викискладе есть носители, связанные с кодом AMI. |
