INHOUD: Lijncodering | Manchester-codering

• Wat is lijncodering?
• Soorten lijncodering
• Eigenschappen van lijncodering
• Manchester-codering
• Manchester codering voor- en nadelen.
• Gebruik van lijncodering in digitale communicatie

Wat is lijncodering?

"Lijncodering is een soort code die wordt gebruikt bij het verzenden van gegevens van een specifiek digitaal signaal via een specifieke transmissielijn of -pad".

Het belangrijkste doel van dit type codering is om overlapping en vervorming van signalen te voorkomen (intersymboolinterferentie).

Bij lijncodering worden standaard logische niveaus ook omgezet naar een vorm die geschikter is voor lijntransmissie.

Wat zijn de eigenschappen van lijncodering?

Belangrijke kenmerken van lijncodering:

De volgende zijn de gewenste eigenschappen van een lijncode:

• Zelfsynchronisatie, dwz timing of kloksignaal, kan meestal uit de code worden gehaald.
• Kleine kans op bitfout
• Het moet een spectrum hebben dat geschikt is voor het kanaal
• De transmissiebandbreedte moet zo klein mogelijk zijn
• Lijncodes moeten fouten kunnen detecteren
• De code moet transparant zijn

Wat zijn de soorten lijncodering?

Verschillende soorten lijncodering:

 Lijncodering kan worden ingedeeld in 'vier' belangrijke divisies; zij zijn:

1. Unipolaire lijncodering
2. Polar lijncodering
3. Bipolaire lijncodering
4. Manchester Line Codering

Nogmaals, Unipolair heeft een belangrijke divisie, namelijk 'NRZ.

polair heeft twee belangrijke afdelingen; zij zijn 'NRZ'&'RZ.

Bipolaire is verdeeld in AMI.

Leg elk van de lijncoderingen en hun respectievelijke divisies uit:

• EENVOUDIG - Bij dit type lijncodemethode liggen de signaalniveaus boven de as of onder de as.

Diagram:

In positieve logica wordt unipolaire signalering van het binaire 1 weergegeven door een hoog niveau en een binair 0 door een nulspanningsniveau. Dit type signalering wordt ook wel aan-uit signalering genoemd.

NON terugkeer naar nul (NRZ):

NRZ is een speciaal type Unipolaire codering waarbij de positieve spanningen bit 1 aangeven en de nulspanning bit 0 definieert. Hier keert het signaal niet terug naar nul, vandaar dat de naam NRZ is.

POLAR

Bij een polaire codering liggen de signaalniveaus aan beide zijden van de as.

Hier worden binaire enen en nullen aangegeven met gelijk + ve en -ve niveau. Bijv. Binair 1 is + A volt en binair 0 is a -A volt.

Niet terugkeren naar nul (NRZ) - Deze NRZ lijkt ook een beetje op de unipolaire NRZ, maar in het geval van Polar is NRZ verdeeld in twee divisies, dwz NRZ-L en NRZ-I niveau.

In NRZ-L-niveau worden de bitwaarden bepaald door het spanningsniveau. Hier verwijst binair 0 naar laag op logisch niveau en verwijst bit 1 naar hoog op logisch niveau.

Op NRZ-I-niveau, wanneer de logica verwijst naar bit 1, vindt overgang op twee niveaus plaats op de grens en wanneer het logische niveau verwijst naar 0, vindt er geen overgang plaats op de grens.

Terug naar nul (RZ)

- in tegenstelling tot NRZ keert hier de signaalwaarde terug naar nul. Daarom wordt het RZ-schema toegepast om enkele NRZ-problemen op te lossen. RZ gebruikt drie waarden die a zijn. positief b. negatief & c. nul.

Een groot nadeel van RZ is dat het grotere bandbreedtes vereist. Omdat het drie spanningsniveaus gebruikt, wordt dit schema ook als een beetje ingewikkeld beschouwd.

• BIPOLAIR - Bij dit type codering bestaan ​​er drie verschillende spanningsniveaus; zij zijn positief, negatief en nul. Waarbij een van hen op nul ligt en de andere spanningsniveaus positief en negatief blijven.

Diagram:

Deze codering wordt ook wel genoemd pseudo-ternair signalering of alternatieve mark-inversie (AMI) signalering. In dit geval worden binaire enen weergegeven door afwisselend positieve of negatieve waarden. De binaire 1 wordt weergegeven door een nulniveau.

De term pseudo-ternair betekent dat drie gecodeerde signaalniveaus (+ A, -A en nul volt) worden gebruikt om binaire gegevens op twee niveaus 1 & 0 weer te geven.

Alternatieve Mark Inversion (AMI) - In dit schema, wanneer de spanning neutraal is, verwijst dit naar binair 0 en wanneer de spanning positief of negatief is, wordt het binaire 1.

Pseudo-ternair -  In dit coderingsschema verwijst bit 1 naar nulspanning en verwijst bit 0 naar een positieve of negatieve spanning.

Manchester-codering

- Hier, in dit type codering, wordt symbool 1 gekenmerkt door het verzenden van een + ve puls (zeg + A volt) voor de helft van de signaallengte gevolgd door een -ve puls (zeg -A volt) voor de andere helft van de signaal lengte.

Dienovereenkomstig wordt symbool '0' gekenmerkt door een puls van een halve bit die volgt op de + ve puls van een halve bit in coderingstechnieken van Manchester.

Diagram:

Manchester-codering wordt ook wel split-phase-codering genoemd.

In tegenstelling tot NRZ of RZ overwint Manchester Encoding verschillende problemen tussen de signalen. In deze Manchester-codering is er geen baseline-dwaling; er zijn ook geen DC-componenten omdat ze bestaan ​​​​uit zowel positieve als negatieve spanning.

Het enige nadeel van het Manchester-coderingsschema zijn de minimale bandbreedtevereisten.

Wat is differentiële codering?

Op het moment dat seriële gegevens door circuits worden geleid langs een communicatiekanaal, doet zich een probleem voor. De golfvorm wordt waarschijnlijk omgekeerd, dwz er vindt gegevenscomplementatie plaats. Dit betekent dat 1 0 kan worden of 0 kan 1 worden. Dit kan gebeuren in een twisted pair communicatiekanaal als een lijncode zoals polaire signalering wordt gebruikt.

Om dit probleem bij polaire signalering op te lossen, wordt vaak differentiële codering gebruikt.

In een differentiële encoder worden de gecodeerde differentiële gegevens gegenereerd door een modulo 2-optelling met behulp van XOR-poort. Dus

 e_n =d_n ⊕ e_n-1

In een differentieel coderingssysteem blijft de gedecodeerde sequentie hetzelfde, ongeacht de kanaalpolariteit. Laten we de inputsequentie eens bekijken. d_n = 1 1 0 1 0 0 1. De gecodeerde sequentie als gevolg van differentiële codering zal zijn e_{n =} 1 0 1 1 0 0 0 1.

Wat zijn de voor- en nadelen van unipolaire lijncodering?

voordelen:

• Unipolair is de eenvoudigste techniek.
• Vereist altijd minder bandbreedte.
• De spectraallijn kan hier in unipolaire RZ als klok worden gebruikt

nadelen:

• Bij unipolaire NRZ is geen klok aanwezig.
• Signaalverzakking treedt op als gevolg van laagfrequente componenten.
• Unipolaire RZ vereist meer bandbreedte dwz twee keer dan unipolaire NRX.

Wat zijn de voor- en nadelen van Polar Line Coding?

voordelen:

• Deze techniek is ook eenvoudig.
• Er zijn geen laagfrequente componenten aanwezig

nadelen:

• Geen aanwezigheid van een klok
• Geen controle op fouten
• De bandbreedte van het Polar RZ-signaal is twee keer zo groot als de NRZ

Wat zijn de voordelen van bipolaire codering?

voordelen:

• Geen laagfrequente componenten.
• Detectie van enkele fout is mogelijk.
• Het vereist een lagere bandbreedte dan zowel Polar als Unipolar.

nadelen:

• Er is geen klok aanwezig
• Biedt minder synchronisatie\\

Voor meer elektronica gerelateerde artikelen klik hier

Soumali Bhattacharya

Hallo, ik ben Soumali Bhattacharya. Ik heb de master Elektronica gedaan.
Ik ben momenteel geïnvesteerd op het gebied van elektronica en communicatie.
Mijn artikelen zijn gericht op de belangrijkste gebieden van de kernelektronica in een zeer eenvoudige maar informatieve benadering.
Ik ben een levendige leerling en probeer mezelf op de hoogte te houden van de nieuwste technologieën op het gebied van elektronica.

Laten we verbinding maken via LinkedIn –