Войти
Двоичный сигнал кодируется с использованием прямоугольной амплитудно-импульсной модуляции с полярным NRZ (L) или полярным неполярным код уровня возврата к нулю В электросвязи : код без возврата к нулю (NRZ ) линейный код - это двоичный код, в котором единицы представлены одним значимым условием, обычно положительным напряжением, а нули представлены каким-либо другим значимым условием, обычно отрицательным напряжением, без других нейтральное состояние или состояние покоя. Импульсы в NRZ имеют больше энергии, чем код возврата к нулю (RZ), который также имеет дополнительное состояние покоя помимо условий для единиц и нулей. NRZ по своей сути не является самосинхронизирующимся сигналом, поэтому необходимо использовать некоторые дополнительные методы синхронизации, чтобы избежать сдвигов битов ; примерами таких методов являются ограничение с ограничением длины прогона и сигнал параллельной синхронизации.
Для заданной скорости передачи данных, т. Е. битовой скорости, код NRZ требует только половину полосы пропускания основной полосы, необходимой для Манчестерский код (ширина полосы пропускания такая же). При использовании для представления данных в схеме асинхронной связи отсутствие нейтрального состояния требует других механизмов для битовой синхронизации, когда отдельный тактовый сигнал недоступен.
Уровень NRZ сам по себе не является синхронной системой, а скорее кодированием, которое может использоваться как в синхронной, так и в асинхронной среде передачи, то есть с включенным явным тактовым сигналом или без него. Из-за этого нет строгой необходимости обсуждать, как кодирование уровня NRZ действует «на фронте тактового сигнала» или «во время тактового цикла», поскольку все переходы происходят в заданный промежуток времени, представляющий фактический или подразумеваемый интегральный тактовый цикл.. Настоящий вопрос заключается в выборке - высокое или низкое состояние будет принято правильно при условии, что линия передачи стабилизировалась для этого бита, когда физический уровень линии дискретизируется на принимающей стороне.
Однако полезно видеть переходы NRZ как происходящие на заднем (падающем) фронте тактового сигнала, чтобы сравнить уровень NRZ с другими методами кодирования, такими как упомянутый манчестерский код, который требует информации о фронте тактового сигнала (фактически это XOR часов и NRZ), обратите внимание на разницу между NRZ-mark и NRZ-инвертированным.
NRZ может обратитесь к любому из следующих линейных кодов сериализатора :
| Имя кода | Альтернативное имя | Полное имя | Описание |
|---|---|---|---|
| NRZ (L) | NRZL | Уровень без возврата к нулю | Отображается как необработанные двоичные биты без какого-либо кодирования. Обычно двоичная 1 отображается на высокий логический уровень, а двоичный 0 - на низкий логический уровень. Отображение обратной логики также является типом кода NRZ (L). |
| NRZ (I) | NRZI | Инвертированный без возврата к нулю | Относится к коду NRZ (M) или NRZ (S). |
| NRZ (M) | NRZM | Метка без возврата к нулю | Отображение сериализатора {0: константа, 1: переключатель}. |
| NRZ (S) | NRZS | Пробел без возврата к нулю | Отображение сериализатора {0: переключение, 1: константа}. |
| NRZ (C) | NRZC | Изменение без возврата к нулю |
Код NRZ также можно классифицировать как полярный или не- полярный, где полярный относится к отображению напряжений + V и -V, а неполярный относится к отображению напряжения + V и 0 для соответствующих двоичных значений 0 и 1.
Униполярный уровень NRZ (L) или униполярный уровень без возврата к нулю «Единица» представлена смещением постоянного тока на передаче линия (условно положительная), а «ноль» обозначается отсутствием смещения - линия 0 вольт или заземлена. По этой причине он также известен как «включение-выключение». На языке часов «единица» переходит или остается на уровне смещения на заднем фронте тактовой частоты предыдущего бита, в то время как «ноль» переходит или остается без смещения на заднем фронте тактовой частоты предыдущего бита. Одним из недостатков униполярного NRZ является то, что он допускает длинные серии без изменений, что затрудняет синхронизацию, хотя это не является уникальным для униполярного случая. Одно из решений - не отправлять байты без переходов. Более критично и уникально для униполярного NRZ проблемы, связанные с присутствием передаваемого уровня постоянного тока - спектр мощности передаваемого сигнала не приближается к нулю на нулевой частоте. Это приводит к двум существенным проблемам: во-первых, передаваемая мощность постоянного тока приводит к более высоким потерям мощности, чем при других способах кодирования, и, во-вторых, наличие компонента сигнала постоянного тока требует, чтобы линия передачи была связана по постоянному току.
«Единица» представлена одним физическим уровнем (обычно положительным напряжением), а «ноль» - другим уровнем (обычно отрицательным вольтаж). На языке часов на биполярном уровне NRZ напряжение "колеблется" с положительного на отрицательное на заднем фронте предыдущего такта битовой синхронизации.
Примером этого является RS-232, где «единица» - это от –12 В до –5 В, а «ноль» - от +5 В до +12 В.
Пробел без возврата к нулю 
Кодер для NRZS, переключение на ноль «Единица» означает отсутствие изменения физического уровня, а «ноль» представляет собой изменение физического уровня. На языке часов уровень переходит на заднем фронте тактового сигнала предыдущего бита, чтобы представить «ноль».
Это "изменение на ноль" используется высокоуровневым управлением каналом передачи данных и USB. Оба они избегают длительных периодов отсутствия переходов (даже если данные содержат длинные последовательности из 1 бит) за счет использования вставки нулевого бита. Передатчики HDLC вставляют 0 бит после 5 последовательных 1 бит (за исключением передачи разделителя кадра «01111110»). Передатчики USB вставляют 0 бит после 6 последовательных 1 бит. Приемник на дальнем конце использует каждый переход - как от 0 битов данных, так и от этих дополнительных 0 битов, не относящихся к данным, - для поддержания тактовой синхронизации. В противном случае приемник игнорирует эти нулевые биты, не относящиеся к данным.
Пример кодирования NRZI, переход на 1 
Противоположное соглашение, переход на 0 
Кодер для NRZI, переключение на единицу Невозврат к нулю, инвертированный (NRZI, также известный как Nonreturn to Zero IBM, Inhibit code или IBM code) был разработан Брайоном Э. Фелпсом (IBM ) в 1956. Это метод отображения двоичного сигнала на физический сигнал для передачи по некоторой среде передачи. Двухуровневый сигнал NRZI различает данные биты по наличию или отсутствию перехода на границе тактового сигнала.
Какое значение бита соответствует переходу, на практике различается, и для обоих используется имя NRZI. Коды с ограничением длины прогона (RLL) обычно описываются с использованием соглашения, согласно которому логическая 1 передается как переход, а логический 0 передается как отсутствие перехода. Протоколы HDLC и универсальной последовательной шины используют противоположное соглашение: логический 0 передается как переход, а логическая 1 передается как отсутствие перехода.
Приемнику может быть сложно точно подсчитать длинную серию битов без перехода, поэтому в дополнение к NRZI обычно используются некоторые средства для принудительного перехода с разумными интервалами. Магнитные диски и ленточные устройства хранения обычно используют коды RLL с фиксированной скоростью, в то время как HDLC и USB используют вставку бит : они вставляют дополнительный бит 0 (принудительный переход) после 5 или 6 (соответственно) последовательных 1 битов. Хотя вставка битов эффективна, она приводит к переменной скорости передачи данных, потому что для отправки длинной строки из 1 бит требуется немного больше времени, чем для отправки длинной строки из 0 бит.
Синхронизированный NRZI (NRZI-S, SNRZI) и запись с групповым кодированием (GCR) являются модифицированными формами NRZI. В NRZI-S каждая 8-битная группа расширяется до 9 бит на 1, чтобы установить переход для синхронизации.
Возврат к нулю описывает линейный код, используемый в телекоммуникационных сигналах, в которых сигнал падает (возвращается) до нуля между каждым импульсом. Это происходит, даже если в сигнале встречается несколько последовательных нулей или единиц. Сигнал самосинхронизирующийся. Это означает, что отдельные часы не нужно отправлять вместе с сигналом, но страдает от использования удвоенной полосы пропускания для достижения той же скорости передачи данных по сравнению с форматом без возврата к нулю.
«Ноль» между каждым битом - это нейтральное состояние или состояние покоя, например, нулевая амплитуда в амплитудно-импульсной модуляции (PAM), нулевой сдвиг фазы в фазовая манипуляция (PSK) или средняя частота в частотная манипуляция (FSK). Это «нулевое» условие обычно находится посередине между значащим условием, представляющим 1 бит, и другим значимым условием, представляющим 0 бит.
Хотя возврат к нулю содержит условие для синхронизации, он все же имеет компонент постоянного тока, приводящий к «базовому дрейфу» во время длинных строк из 0 или 1 бит, точно так же, как код строки без возврата -to-zero.
 | Викискладе есть носители, относящиеся к Non return to zero. |
В эту статью включены материалы, являющиеся общественным достоянием из документа Администрации общих служб : «Федеральный стандарт 1037C».( в поддержку MIL-STD-188 )
