Piawaian kabel terbuka. Jenis dan kaedah pengekodan data

Tahap terendah dalam hierarki pengekodan ialah pengekodan fizikal, yang menentukan bilangan tahap isyarat diskret (amplitud voltan, amplitud semasa, amplitud kecerahan).

Pengekodan fizikal menganggap pengekodan hanya pada tahap terendah dalam hierarki pengekodan - pada tahap fizikal dan tidak mempertimbangkan tahap yang lebih tinggi dalam hierarki pengekodan, yang termasuk pengekodan logik pelbagai peringkat.

Dari sudut pengekodan fizikal, isyarat digital boleh mempunyai dua, tiga, empat, lima, dsb. tahap amplitud voltan, amplitud semasa, amplitud cahaya.

Tiada satu pun versi teknologi Ethernet menggunakan pengekodan binari langsung bit 0 dengan voltan 0 volt dan bit 1 dengan voltan +5 volt, kerana kaedah ini membawa kepada kekaburan. Jika satu stesen menghantar rentetan bit 00010000, maka stesen lain boleh mentafsirkannya sama ada 10000 atau 01000, kerana ia tidak dapat membezakan "tiada isyarat" daripada bit 0. Oleh itu, mesin penerima memerlukan cara untuk menentukan secara unik permulaan, akhir, dan tengah setiap bit tanpa bantuan pemasa luaran. Pengekodan lapisan fizikal isyarat membolehkan penerima menyegerakkan dengan pemancar apabila voltan berubah pada pertengahan tempoh bit.

Dalam sesetengah kes, pengekodan fizikal menyelesaikan masalah:

Pengekodan logik

Tahap kedua dalam hierarki pengekodan ialah tahap paling rendah pengekodan logik dengan tujuan yang berbeza.

Bersama-sama, pengekodan fizikal dan pengekodan logik membentuk sistem pengekodan peringkat rendah.

Format kod [ ]

Setiap bit kata kod dihantar atau direkodkan menggunakan isyarat diskret, seperti denyutan. Cara kod sumber diwakili oleh isyarat tertentu ditentukan oleh format kod tersebut. Sebilangan besar format diketahui, setiap satunya mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri dan bertujuan untuk digunakan dalam peralatan tertentu.

Arah penurunan apabila menghantar isyarat unit tidak penting. Oleh itu, menukar kekutuban isyarat yang dikodkan tidak menjejaskan hasil penyahkodan. Ia boleh dihantar melalui garis simetri tanpa komponen DC. Ini juga memudahkan untuk merakamnya secara magnetik. Format ini juga dikenali sebagai Manchester 1. Ia digunakan dalam SMPTE kod alamat masa, yang digunakan secara meluas untuk menyegerakkan media audio dan video.

Sistem pengekodan dua peringkat

NRZ (Tidak Kembali ke Sifar)

NRZ(Tidak Kembali ke Sifar, dengan Inggeris-  “tanpa kembali kepada sifar”) ialah kod dua peringkat. Sifar logik sepadan dengan tahap yang lebih rendah, yang logik sepadan dengan tahap atas. Peralihan maklumat berlaku pada sempadan selang yang ketara (momen ketara).

Pilihan perwakilan kod NRZ

Terdapat beberapa pilihan untuk membentangkan kod:

  • Kod unipolar - yang logik diwakili oleh potensi atas, sifar logik diwakili oleh potensi sifar;
  • Kod bipolar - yang logik diwakili oleh potensi positif, sifar logik diwakili oleh potensi negatif.

Kelebihan kod NRZ

  • Pelaksanaan mudah;
  • Kelajuan pemindahan data yang tinggi;
  • Bit mula-henti digunakan untuk menyegerakkan penghantaran bait.

Kelemahan kod NRZ

NRZI (Tidak Kembali kepada Sifar Invertif)- kod berpotensi dengan penyongsangan pada satu, kod dibentuk dengan menyongsangkan keadaan apabila kod logik diterima pada input peranti pengekodan; apabila sifar logik diterima, keadaan potensi tidak berubah. Kaedah ini ialah kaedah Non Return to Zero (NRZ) yang diubah suai.

Memandangkan kod tersebut tidak dilindungi daripada urutan panjang sifar logik dan satu, ini boleh membawa kepada masalah penyegerakan. Oleh itu, sebelum penghantaran, adalah disyorkan untuk mengekodkan urutan bit tertentu dengan kod yang menyediakan untuk perebutan (pengacau direka untuk memberikan sifat rawak kepada urutan data yang dihantar untuk memudahkan pemilihan frekuensi jam oleh penerima). Digunakan dalam Fast Ethernet 100Base-FX dan 100Base-T4.

Kelebihan kod NRZI

  • Kemudahan pelaksanaan;
  • Kaedah ini mempunyai pengecaman ralat yang baik (disebabkan kehadiran dua potensi yang berbeza secara mendadak);
  • Spektrum isyarat terletak di rantau frekuensi rendah berbanding dengan kadar pengulangan selang yang ketara.

Kelemahan kod NRZI

  • Kaedah ini tidak mempunyai sifat penyegerakan diri. Walaupun dengan penjana jam berketepatan tinggi, penerima mungkin membuat kesilapan apabila memilih masa untuk menangkap data, kerana frekuensi kedua-dua penjana tidak pernah sama sepenuhnya. Oleh itu, pada kadar data yang tinggi dan jujukan satu atau sifar yang panjang, ketidakpadanan jam yang kecil boleh membawa kepada ralat bagi keseluruhan kitaran jam dan, dengan itu, bacaan nilai bit yang salah;
  • Kelemahan serius kedua kaedah ini ialah kehadiran komponen frekuensi rendah, yang menghampiri isyarat malar apabila menghantar urutan panjang satu dan sifar (boleh dielakkan dengan memampatkan data yang dihantar). Oleh sebab itu, banyak talian komunikasi yang tidak menyediakan sambungan galvanik langsung antara penerima dan sumber tidak menyokong pengekodan jenis ini. Oleh itu, dalam rangkaian, kod NRZ digunakan terutamanya dalam bentuk pelbagai pengubahsuaiannya, di mana kedua-dua penyegerakan diri yang lemah bagi kod dan masalah dengan komponen malar dihapuskan.

Pengekodan Manchester

Pengekodan Manchester

Dengan pengekodan Manchester, setiap ukuran dibahagikan kepada dua bahagian. Maklumat dikodkan oleh kemungkinan penurunan di tengah-tengah setiap kitaran jam. Terdapat dua varian pengekodan Manchester:

Pada permulaan setiap kitaran jam, penurunan isyarat overhed mungkin berlaku jika anda perlu mewakili beberapa kitaran atau sifar berturut-turut. Memandangkan isyarat berubah sekurang-kurangnya sekali setiap kitaran jam menghantar satu bit data, kod Manchester mempunyai sifat penyegerakan sendiri. Kehadiran mandatori peralihan di tengah bit memudahkan untuk mengasingkan isyarat jam. Percanggahan yang dibenarkan dalam frekuensi penghantaran adalah sehingga 25% (ini bermakna kod Manchester-2 adalah yang paling tahan terhadap penyahsegerakan, ia menyegerakkan sendiri dalam setiap bit maklumat yang dihantar).

Ketumpatan kod 1 bit/hertz. Dalam spektrum isyarat yang dikodkan oleh Manchester-2, terdapat 2 frekuensi - frekuensi penghantaran dan separuh frekuensi penghantaran (ia terbentuk apabila 0 dan 1 atau 1 dan 0 berada berdekatan. Apabila menghantar urutan hipotesis hanya 0 atau 1 , hanya frekuensi penghantaran akan hadir dalam spektrum).

Kelebihan pengekodan Manchester

  • Tiada komponen tetap (isyarat berubah pada setiap kitaran pemindahan data)
  • Jalur frekuensi berbanding dengan pengekodan NRZ - harmonik asas apabila menghantar urutan satu atau sifar mempunyai frekuensi N Hz, dan dengan urutan malar (apabila menghantar yang berselang-seli dan sifar) - N/2 Hz.
  • Ia adalah penyegerakan sendiri, iaitu, ia tidak memerlukan pengekodan khas nadi jam, yang akan menduduki jalur data dan oleh itu merupakan kod paling padat per unit frekuensi.
  • Keupayaan untuk menyediakan pengasingan galvanik menggunakan pengubah, kerana ia tidak mempunyai komponen malar
  • Kelebihan penting kedua ialah tidak ada keperluan untuk menyegerakkan bit (seperti dalam kod NRZ) dan, sebagai hasilnya, data boleh dihantar secara berturut-turut selama yang dikehendaki, itulah sebabnya ketumpatan data dalam aliran kod keseluruhan menghampiri 100% (contohnya, untuk NRZ 1- 8-0 ia bersamaan dengan 80%).

Kod Miller

Kod Miller (kadangkala dipanggil tiga frekuensi) ialah kod dua peringkat bipolar di mana setiap bit maklumat dikodkan dengan gabungan dua bit (00, 01,10,11), dan peralihan dari satu keadaan ke keadaan lain diterangkan oleh graf. Dengan ketibaan berterusan sifar logik atau satu kepada pengekod, kekutuban bertukar dengan selang T, dan peralihan daripada penghantaran satu kepada penghantaran sifar dengan selang 1.5T. Apabila urutan 101 tiba di pengekod, selang 2T berlaku, atas sebab ini kaedah pengekodan ini dipanggil tiga frekuensi.

Kelebihan

  • Tiada redundansi dalam kod (tiada kombinasi khas untuk penyegerakan);
  • Keupayaan untuk menyegerakkan sendiri (kod itu sendiri mengandungi prinsip yang mana ia dijamin untuk disegerakkan);
  • Kod Miller mempunyai separuh lebar jalur pengekodan Manchester.

Kecacatan

  • Kehadiran komponen malar, manakala komponen frekuensi rendah juga agak besar, yang diatasi dalam kod kuasa dua Miller yang diubah suai.

Sistem pengekodan tiga peringkat

RZ (kembali kepada sifar)

Kod AMI menggunakan perwakilan bit berikut:

  • bit 0 diwakili oleh voltan sifar (0 V)
  • bit 1s diwakili secara bergilir-gilir oleh -U atau +U (V)

HDB3 (Pesanan Ketiga Bipolar Ketumpatan Tinggi)

Kod HDB3 (kod tertib ketiga bipolar berketumpatan tinggi) membetulkan mana-mana 4 sifar berturut-turut dalam jujukan asal. Peraturan pembentukan kod adalah seperti berikut: setiap 4 sifar digantikan dengan 4 simbol yang mengandungi sekurang-kurangnya satu isyarat V. Untuk menekan komponen DC, kekutuban isyarat V berganti-ganti semasa penggantian berturut-turut. Terdapat dua kaedah penggantian:

  1. Jika sebelum penggantian kod sumber mengandungi bilangan yang ganjil, maka urutan 000V digunakan
  2. Jika sebelum penggantian kod sumber mengandungi bilangan yang genap, maka urutan 100V digunakan

Isyarat V unit dilarang untuk isyarat kekutuban yang diberikan

Sama seperti AMI, hanya pengekodan jujukan empat sifar digantikan dengan kod -V/0, 0, 0, -V atau +V/0, 0, 0, +V - bergantung pada fasa isyarat sebelumnya dan bilangan satu dalam isyarat, mendahului urutan sifar yang diberikan.

MLT-3

Pengekodan MLT-3

MLT-3 (Transmisi Berbilang Aras - 3) (Transmisi pelbagai peringkat bahasa Inggeris)- kaedah pengekodan yang menggunakan tiga tahap isyarat. Kaedah ini adalah berdasarkan pensuisan kitaran tahap -U, 0, +U. Satu sepadan dengan peralihan dari satu tahap isyarat ke tahap seterusnya. Sama seperti dalam kaedah NRZI, apabila sifar logik dihantar, isyarat tidak berubah. Kaedah ini dibangunkan oleh Cisco Systems untuk digunakan dalam rangkaian FDDI berasaskan tembaga, yang dikenali sebagai CDDI. Juga digunakan dalam Fast Ethernet 100BASE-TX. Satu sepadan dengan peralihan dari satu tahap isyarat ke yang lain, dan perubahan dalam tahap isyarat berlaku secara berurutan, dengan mengambil kira peralihan sebelumnya. Apabila sifar dihantar, isyarat tidak berubah.

Kelebihan kod MLT-3

  • Dalam kes penukaran tahap yang paling kerap (urutan yang panjang), empat peralihan diperlukan untuk melengkapkan kitaran. Ini membolehkan kekerapan pembawa dikurangkan sebanyak empat faktor berbanding dengan frekuensi jam, menjadikan MLT-3 kaedah mudah apabila menggunakan wayar tembaga sebagai medium penghantaran.
  • Kod ini, seperti NRZI, memerlukan prapengekodan. Digunakan dalam Fast Ethernet 100Base-TX.

Kod ternary hibrid (Bahasa Inggeris)bahasa Rusia

Input bit Negeri sebelumnya
di pintu keluar
Bit keluaran
0 +
0
0
1 +
0 +

4B3T

4B3T(4 Binari 3 Ternary, apabila 4 simbol binari dihantar menggunakan 3 simbol ternary) - isyarat pada output pengekod, mengikut kod 4B3T, adalah tiga peringkat, iaitu isyarat dengan tiga tahap potensi dijana pada keluaran pengekod. Kod dijana, sebagai contoh, mengikut jadual pengekodan MMS43. Jadual pengekodan:

Jadual pengekodan MMS 43
Input Offset DC terkumpul
1 2 3 4
0000 + 0 + (+2) 0−0 (−1)
0001 0 − + (+0)
0010 + − 0 (+0)
0011 0 0 + (+1) − − 0 (−2)
0100 − + 0 (+0)
0101 0 + + (+2) − 0 0 (−1)
0110 − + + (+1) − − + (−1)
0111 − 0 + (+0)
1000 + 0 0 (+1) 0 − − (−2)
1001 + − + (+1) − − − (−3)
1010 + + − (+1) + − − (−1)
1011 + 0 − (+0)
1100 + + + (+3) − + − (−1)
1101 0 + 0 (+1) − 0 − (−2)
1110 0 + − (+0)
1111 + + 0 (+2) 0 0 − (−1)

Jadual penyahkodan:

Ternary binari Ternary binari Ternary binari
0 0 0 n/a − 0 0 0101 + − − 1010
+ 0 + 0000 − + + 0110 + 0 − 1011
0 − 0 0000 − − + 0110 + + + 1100
0 − + 0001 − 0 + 0111 − + − 1100
+ − 0 0010 + 0 0 1000 0 + 0 1101
0 0 + 0011 0 − − 1000 − 0 − 1101
− − 0 0011 + − + 1001 0 + − 1110
− + 0 0100 − − − 1001 + + 0 1111
0 + + 0101 + + − 1010 0 0 − 1111

Sistem dengan pengekodan empat peringkat

2B1Q (Kod potensi 2B1Q)

Kelebihan kaedah 2B1Q

  • Kelajuan isyarat kaedah ini adalah dua kali lebih rendah daripada kod NRZ dan AMI, dan spektrum isyarat adalah dua kali lebih sempit. Oleh itu, menggunakan kod 2B1Q, anda boleh memindahkan data dua kali lebih cepat melalui baris yang sama.

Kelemahan kaedah 2B1Q

  • Pelaksanaan kaedah ini memerlukan pemancar yang lebih berkuasa dan penerima yang lebih kompleks, yang mesti membezakan antara empat peringkat.

Dalam bahagian ini, kami menerangkan secara ringkas kaedah pengekodan isyarat yang menapis output sumber ke dalam bilangan jalur frekuensi atau subjalur tertentu dan mengekod isyarat secara berasingan dalam setiap subjalur. Pengekodan isyarat boleh dilakukan dalam domain masa dalam setiap subband atau dalam domain frekuensi di mana isyarat masa setiap subband diwakili.

Pengekodan subband. Apabila pengekodan subband (SBC) bagi isyarat pertuturan dan imej, jumlah isyarat dibahagikan kepada sebilangan kecil subband frekuensi, dan dalam setiap daripadanya isyarat dikodkan secara berasingan. Dalam pengekodan pertuturan, sebagai contoh, jalur frekuensi rendah isyarat mengandungi kebanyakan tenaga spektrum. Di samping itu, hingar kuantisasi lebih ketara kepada telinga di kawasan frekuensi rendah. Akibatnya, lebih banyak bit mesti digunakan untuk mewakili isyarat dalam jalur frekuensi rendah, dan lebih sedikit dalam jalur frekuensi tinggi.

Pengiraan penapis amat penting untuk mencapai prestasi penghantaran yang baik. Dalam amalan, penapis cermin kuadratur (QMF) biasanya digunakan, kerana ia mempunyai prestasi terbaik, ditentukan oleh sifat reka bentuk yang sempurna (lihat Vaidanaten, 1993). Menggunakan QPF untuk PPC, jalur frekuensi rendah isyarat berulang kali dibahagikan kepada dua, yang menghasilkan penapis jalur oktaf. Keluaran setiap FPC dihancurkan dengan faktor 2 untuk mengurangkan frekuensi gating. Sebagai contoh, katakan lebar jalur isyarat pertuturan memanjang kepada 3200 Hz. Pasangan pertama QZF meliputi spektrum dalam jalur bawah (0...1600 Hz) dan jalur atas (1600...3200 Hz). Kemudian jalur bawah sekali lagi dipecahkan kepada jalur bawah (0...800 Hz) dan atas (800...1600 Hz) dengan menggunakan pasangan FQF yang lain. Bahagian ketiga oleh sepasang FQF yang lain boleh memisahkan jalur 0...800 Hz kepada rendah (0...400 Hz) dan tinggi (400...800Hz). Oleh itu, dengan tiga pasang FQF kami menerima isyarat dalam jalur frekuensi 0...400, 400...800, 800...1600 dan 1600...3200 Hz. Isyarat masa dalam setiap jalur kini boleh dikodkan dengan ketepatan yang berbeza. Dalam amalan, PCM adaptif digunakan untuk mengekod isyarat dalam setiap subband.

Pengekodan transformasi adaptif. Dengan pengekodan perubahan suai (ATC), isyarat sumber berpagar dan dibahagikan kepada kumpulan sampel. Data setiap kumpulan ditukar kepada domain spektrum untuk pengekodan dan penghantaran. Pada penyahkod sumber, setiap kumpulan sampel spektrum ditukar kembali kepada domain masa dan melalui penukar digital-ke-analog. Untuk mencapai pengekodan yang cekap, sediakan lebih banyak bit untuk pekali spektrum yang lebih penting dan lebih sedikit bit untuk pekali spektrum yang kurang penting. Selain itu, dengan mereka bentuk taburan penyesuaian bagi jumlah bit untuk pekali spektrum, kita boleh menyesuaikan diri dengan kemungkinan perubahan statistik isyarat sumber. Tujuan memilih domain masa kepada penukaran domain frekuensi adalah untuk mendapatkan sampel spektrum yang tidak berkorelasi. Dalam pengertian ini, transformasi Karhunen-Loeve (KL) adalah optimum kerana ia memberikan nilai spektrum yang tidak berkorelasi. Tetapi PCL secara amnya sukar untuk dilaksanakan (lihat Vintz 1973). Transformasi Fourier diskret (DFT) dan transformasi kosinus diskret DCT adalah alternatif yang boleh diterima, walaupun ia adalah suboptimum. Daripada jumlah ini, DCT menghasilkan ciri prestasi yang baik setanding dengan PCL dan biasanya digunakan dalam amalan (lihat Campanella dan Robinson, 1971; Zelinsky dan Nohl, 1977).

Apabila mengekod pertuturan "menggunakan APC, adalah mungkin untuk mendapatkan penghantaran berkualiti tinggi pada kelajuan penghantaran kira-kira 9000 bps.

Piawaian Pengkabelan Terbuka Piawaian kabel terbuka, mekanisme pengekodan http://www.site/lan/standarti_otkritih_kabeljnih_sistem http://www.site/@@site-logo/logo.png

Piawaian Pengkabelan Terbuka

Piawaian kabel terbuka, mekanisme pengekodan

Konsep asas: kaedah pengekodan, skema penghantaran, spektrum isyarat, isyarat jalur sisi tunggal dan jalur dua sisi

Sistem maklumat rangkaian kawasan setempat kadangkala dibandingkan dengan infrastruktur pengangkutan. Kabel adalah lebuh raya, penyambung adalah persimpangan jalan, kad rangkaian dan peranti adalah terminal. Protokol rangkaian dikaitkan dengan peraturan lalu lintas, yang juga menentukan jenis, reka bentuk dan ciri kenderaan.

Piawaian kabel terbuka, juga dipanggil yang berstruktur, mentakrifkan parameter dan peraturan untuk membina persekitaran penghantaran isyarat. Medium penghantaran ialah kabel elektrik dan gentian optik yang disambungkan ke saluran menggunakan penyambung. Dalam komunikasi tanpa wayar, isyarat dihantar melalui gelombang radio, termasuk inframerah. Walau bagaimanapun, ruang kosong belum lagi dianggap sebagai medium untuk rangkaian tempatan.

Piawaian mentakrifkan kekerapan dan julat dinamik elemen - kabel, penyambung, talian dan saluran.

Satu lagi kumpulan piawaian, yang dibangunkan oleh organisasi piawaian seperti Institut Jurutera Elektrik dan Elektronik (IEEE) dan organisasi awam seperti Forum ATM dan Perikatan Gigabit Ethernet, mentakrifkan parameter lapisan fizikal protokol rangkaian. Ini termasuk kekerapan jam, kaedah pengekodan, skema penghantaran dan spektrum isyarat.

Sistem pertukaran maklumat terbuka OSI (Open System Interconnect), yang mentakrifkan piawaian untuk komunikasi dan pemindahan data dalam mana-mana rangkaian, membahagikan semua fungsi interaksi sistem kepada tujuh peringkat.

Lapisan bawah atau fizikal menyediakan penukaran data kepada isyarat elektromagnet yang bertujuan untuk medium penghantaran tertentu, dan sebaliknya. Isyarat yang dihantar dari lapisan fizikal ke lapisan kedua atau pautan data adalah bebas daripada medium penghantaran. Protokol rangkaian yang beroperasi pada tahap pertama dan kedua mentakrifkan parameter isyarat yang dihantar di sepanjang lebuh raya.

Beberapa analogi yang diberikan dalam artikel membolehkan kami memahami dengan lebih baik hubungan antara frekuensi jam, spektrum isyarat dan kadar pemindahan data.

Jika anda bayangkan bahawa frekuensi jam adalah kelajuan enjin kereta, maka kelajuan pemindahan data adalah kelajuan pergerakan. Penukaran dari satu ke yang lain dipastikan dengan pengekodan atau kotak gear.

Mekanisme pengekodan

Pemindahan data digital memerlukan beberapa operasi mandatori:

  • penyegerakan frekuensi jam pemancar dan penerima;
  • menukar urutan bit menjadi isyarat elektrik;
  • mengurangkan kekerapan spektrum isyarat elektrik menggunakan penapis;
  • penghantaran spektrum yang dikurangkan melalui saluran komunikasi;
  • penguatan isyarat dan pemulihan bentuknya oleh penerima;
  • Menukar isyarat analog kepada isyarat digital.

Mari kita pertimbangkan hubungan antara kekerapan jam dan jujukan bit. Aliran bit dihantar pada kelajuan yang ditentukan oleh bilangan bit per unit masa. Dalam erti kata lain, bit sesaat ialah bilangan perubahan isyarat diskret setiap unit masa. Kekerapan jam, diukur dalam hertz, ialah bilangan perubahan sinusoidal dalam isyarat per unit masa.

Surat-menyurat yang jelas ini telah menimbulkan salah tanggapan tentang kecukupan nilai hertz dan bit sesaat. Dalam amalan, semuanya lebih rumit. Kadar pemindahan data biasanya lebih tinggi daripada kekerapan jam. Untuk meningkatkan kelajuan penghantaran, isyarat boleh pergi selari pada beberapa pasangan. Data boleh dihantar dalam bit atau bait. Isyarat yang dikodkan boleh mempunyai dua, tiga, lima atau lebih tahap. Sesetengah kaedah pengekodan isyarat memerlukan pengekodan atau penyegerakan data tambahan, yang mengurangkan kelajuan penghantaran isyarat maklumat.

Seperti yang dapat dilihat daripada jadual, tiada korespondensi satu-dengan-satu antara MHz dan Mbit/s.

Jadual 1. Hubungan antara kategori saluran, julat frekuensi dan kadar data maksimum

Setiap protokol memerlukan lebar spektrum tertentu atau, jika anda lebih suka, lebar lebuh raya maklumat. Skim pengekodan menjadi lebih kompleks untuk memanfaatkan lebuh raya maklumat dengan lebih baik. Seperti dalam analogi dengan enjin, sama sekali tidak perlu untuk memutarkannya ke kelajuan maksimum; adalah lebih baik untuk menggunakan gear.

Gear pertama - kod RZ dan Manchester-II

Kod RZ

RZ ialah kod tiga peringkat yang kembali ke tahap sifar selepas setiap bit maklumat dihantar. Ini dipanggil pengekodan Return to Zero. Sifar logik sepadan dengan dorongan positif, yang logik - yang negatif.

Peralihan maklumat dijalankan pada permulaan bit, kembali ke tahap sifar adalah di tengah bit. Ciri khas kod RZ ialah sentiasa terdapat peralihan (positif atau negatif) di tengah bit. Oleh itu, setiap bit dilabelkan. Penerima boleh mengekstrak nadi jam (strob), yang mempunyai kadar pengulangan nadi, daripada isyarat itu sendiri. Pengikatan dilakukan pada setiap bit, yang memastikan bahawa penerima disegerakkan dengan pemancar. Kod sedemikian, yang mengandungi strob, dipanggil penyegerakan sendiri.

Kelemahan kod RZ ialah ia tidak memberikan sebarang faedah dalam kelajuan pemindahan data. Untuk menghantar pada 10 Mbps, frekuensi pembawa 10 MHz diperlukan. Di samping itu, membezakan antara tiga peringkat memerlukan nisbah isyarat-ke-bunyi yang lebih baik pada input kepada penerima berbanding kod dua peringkat.

Penggunaan kod RZ yang paling biasa adalah dalam rangkaian gentian optik. Apabila menghantar cahaya, tiada isyarat positif dan negatif, jadi tiga tahap kuasa denyutan cahaya digunakan.

Kod Manchester-II

Kod Manchester-II atau kod Manchester paling meluas dalam rangkaian tempatan. Ia juga tergolong dalam kod penyegerakan sendiri, tetapi tidak seperti kod RZ ia tidak mempunyai tiga, tetapi hanya dua tahap, yang memberikan imuniti bunyi yang lebih baik.

Sifar logik sepadan dengan peralihan ke peringkat atas di tengah selang bit, dan yang logik sepadan dengan peralihan ke peringkat bawah. Logik pengekodan jelas kelihatan dalam contoh menghantar urutan satu atau sifar. Apabila menghantar bit berselang-seli, kadar ulangan nadi dikurangkan separuh.

Peralihan maklumat di tengah-tengah bit kekal, tetapi peralihan sempadan (pada sempadan selang bit) tidak hadir apabila berselang seli dan sifar. Ini dilakukan menggunakan urutan denyutan menghalang. Denyutan ini disegerakkan dengan denyutan maklumat dan memastikan peralihan sempadan yang tidak diingini adalah dilarang.

Menukar isyarat di tengah setiap bit memudahkan untuk mengasingkan isyarat jam. Penyegerakan sendiri memungkinkan untuk menghantar paket besar maklumat tanpa kehilangan disebabkan oleh perbezaan dalam frekuensi jam pemancar dan penerima.

Kelebihan besar kod Manchester ialah ketiadaan komponen malar apabila menghantar urutan panjang satu atau sifar. Terima kasih kepada ini, pengasingan isyarat galvanik dilakukan dengan cara yang paling mudah, contohnya, menggunakan pengubah nadi.

Spektrum frekuensi isyarat dengan pengekodan Manchester merangkumi hanya dua frekuensi pembawa. Untuk protokol sepuluh megabit, ini ialah 10 MHz apabila menghantar isyarat yang terdiri daripada semua sifar atau kesemuanya, dan 5 MHz untuk isyarat dengan sifar berselang-seli dan satu. Oleh itu, menggunakan penapis laluan jalur, anda boleh menapis semua frekuensi lain dengan mudah.

Kod Manchester-II telah menemui aplikasi dalam rangkaian gentian optik dan elektrik. Protokol LAN yang paling biasa, 10 Mbit/s Ethernet, menggunakan kod ini.

Gear kedua - kod NRZ

Kod NRZ (Non Return to Zero) ialah kod dua peringkat yang paling mudah. Sifar sepadan dengan peringkat bawah, satu ke peringkat atas. Peralihan maklumat berlaku pada sempadan bit. Pilihan kod NRZI (Non Return to Zero Inverted) - sepadan dengan kekutuban terbalik.

Kelebihan kod yang tidak diragukan ialah kesederhanaannya. Isyarat tidak perlu dikodkan dan dinyahkod.

Di samping itu, kadar pemindahan data adalah dua kali ganda kekerapan. Kekerapan tertinggi akan direkodkan apabila bergantian satu dan sifar. Pada frekuensi 1 Hz, dua bit dihantar. Untuk kombinasi lain kekerapan akan menjadi lebih rendah. Apabila menghantar urutan bit yang sama, frekuensi perubahan isyarat adalah sifar.

Kod NRZ (NRZI) tidak mempunyai penyegerakan. Ini adalah kelemahan terbesarnya. Jika frekuensi jam penerima berbeza daripada frekuensi pemancar, penyegerakan hilang, bit ditukar, dan data hilang.

Untuk menyegerakkan permulaan penerimaan paket, bit perkhidmatan permulaan, sebagai contoh, satu, digunakan. Aplikasi kod NRZI yang paling terkenal ialah standard ATM155. Protokol yang paling biasa, RS232, digunakan untuk sambungan melalui port siri PC, juga menggunakan kod NRZ. Maklumat dihantar dalam bait 8 bit, disertai dengan bit mula dan henti.

Gear keempat - kod MLT-3

Kod penghantaran tiga peringkat MLT-3 (Multi Level Transmission - 3) mempunyai banyak persamaan dengan kod NRZ. Perbezaan yang paling penting ialah tiga tahap isyarat.

Satu sepadan dengan peralihan dari satu tahap isyarat ke tahap isyarat yang lain. Tahap isyarat berubah secara berurutan, dengan mengambil kira peralihan sebelumnya. Kekerapan maksimum isyarat sepadan dengan penghantaran urutan satu. Apabila menghantar sifar, isyarat tidak berubah. Peralihan maklumat direkodkan pada sempadan bit. Satu kitaran isyarat mengandungi empat bit.

Kelemahan kod MLT-3, serta kod NRZ, adalah kekurangan penyegerakan. Masalah ini diselesaikan dengan menggunakan transformasi data yang menghapuskan jujukan sifar yang panjang dan kemungkinan penyahsegerakan.

Kotak gear - pengekodan data 4B5B

Protokol yang menggunakan kod NRZ paling kerap ditambah dengan pengekodan data 4B5B. Tidak seperti pengekodan isyarat, yang menggunakan frekuensi jam dan bergerak dari denyutan ke bit dan sebaliknya, pengekodan data menukar satu jujukan bit kepada yang lain.

Kod 4B5B menggunakan asas lima bit untuk menghantar isyarat maklumat empat bit. Skim lima bit menghasilkan 32 (dua hingga kelima) dua digit aksara alfanumerik yang mempunyai nilai perpuluhan dari 00 hingga 31. Empat bit atau 16 (dua hingga keempat) aksara diperuntukkan untuk data.

Isyarat maklumat empat bit dikod semula menjadi isyarat lima bit dalam pengekod pemancar. Isyarat yang ditukar mempunyai 16 nilai untuk menghantar maklumat dan 16 nilai berlebihan. Dalam penyahkod penerima, lima bit dinyahkodkan sebagai isyarat maklumat dan perkhidmatan. Sembilan simbol diperuntukkan untuk isyarat perkhidmatan, tujuh simbol dikecualikan.

Gabungan dengan lebih daripada tiga sifar dikecualikan (01 - 00001, 02 - 00010, 03 - 00011, 08 - 01000, 16 - 10000). Isyarat sedemikian ditafsirkan oleh simbol V dan arahan penerima PELANGGARAN - kegagalan. Perintah menunjukkan ralat disebabkan gangguan tinggi atau kegagalan pemancar. Satu-satunya gabungan lima sifar (00 - 00000) merujuk kepada isyarat perkhidmatan, bermaksud simbol Q dan mempunyai status SENYAP - tiada isyarat pada talian.

Pengekodan data menyelesaikan dua masalah - penyegerakan dan meningkatkan imuniti bunyi. Penyegerakan berlaku dengan menghapuskan jujukan lebih daripada tiga sifar. Imuniti bunyi yang tinggi dicapai dengan memantau data yang diterima dalam selang lima bit.

Kos pengekodan data adalah pengurangan dalam kelajuan penghantaran maklumat berguna. Hasil daripada menambah satu bit berlebihan kepada empat bit maklumat, kecekapan penggunaan kekerapan dalam protokol dengan kod MLT-3 dan pengekodan data 4B5B masing-masing dikurangkan sebanyak 25%.

Apabila menggunakan pengekodan isyarat MLT-3 dan data 4B5B bersama-sama, penghantaran keempat sebenarnya berfungsi seperti yang ketiga - 3 bit maklumat setiap 1 hertz frekuensi pembawa isyarat. Skim ini digunakan dalam protokol TP-PMD.

Gear kelima - kod PAM 5

Skim pengekodan isyarat yang dibincangkan di atas adalah berasaskan bit. Dengan pengekodan bit, setiap bit sepadan dengan nilai isyarat yang ditentukan oleh logik protokol.

Dengan pengekodan bait, tahap isyarat ditentukan oleh dua bit atau lebih.

Kod PAM 5 lima peringkat menggunakan 5 tahap amplitud dan pengekodan dua bit. Bagi setiap gabungan tahap voltan ditetapkan. Dengan pengekodan dua bit, empat tahap diperlukan untuk menghantar maklumat (dua kepada kuasa kedua - 00, 01, 10, 11). Menghantar dua bit pada masa yang sama mengurangkan kekerapan isyarat sebanyak separuh.

Tahap kelima ditambah untuk membuat lebihan dalam kod yang digunakan untuk membetulkan ralat. Ini memberikan rizab nisbah isyarat-ke-bunyi tambahan sebanyak 6 dB.

Kod PAM 5 digunakan dalam protokol 1000 Base T Gigabit Ethernet (lihat gambar rajah penghantaran Gigabit Ethernet). Protokol ini menyediakan penghantaran data pada kelajuan 1000 Mbit/s dengan lebar spektrum isyarat hanya 125 MHz.

Bagaimana ini dicapai? Data dihantar pada keempat-empat pasangan secara serentak. Oleh itu, setiap pasangan mesti menyediakan kelajuan 250 Mbps. Kekerapan maksimum spektrum pembawa apabila menghantar simbol kod PAM 5 dua bit ialah 62.5 MHz. Dengan mengambil kira penghantaran harmonik pertama, protokol 1000 Base T memerlukan jalur frekuensi sehingga 125 MHz. Tetapi pembawa, harmonik dan jalur frekuensi harus dibincangkan secara berasingan.

Lebar batang - jalur frekuensi yang diperlukan

Kelajuan pergerakan bukan sahaja bergantung pada keupayaan kenderaan, tetapi juga pada kualiti lebuh raya. Perkara yang sama berlaku untuk penghantaran data. Mari kita pertimbangkan kemungkinan lebuh raya maklumat.

Pengekodan isyarat ialah kaedah menukar frekuensi jam kepada kadar data. Apakah tujuan transformasi? Untuk meningkatkan kelajuan tanpa mengubah julat frekuensi saluran komunikasi. Pengekodan memerlukan penggunaan peralatan penghantaran dan penerimaan yang lebih kompleks. Ini adalah tolak. Tetapi apabila beralih ke protokol kelajuan lebih tinggi, anda boleh menggunakan kabel yang sama. Dan ini sudah menjadi kelebihan besar.

Contohnya, Fast Ethernet 100 Base T4 menyediakan kelajuan rangkaian 100 Mbps melalui kabel Kategori 3 (16 MHz). Gigabit Ethernet 1000 Base T dilaksanakan dengan cara yang, berdasarkan saluran kategori 5 (100 MHz), yang mempunyai beberapa rizab, ia boleh menghantar 1000 Mbit/s.

Lebar spektrum isyarat

Isyarat yang mempunyai bentuk sinusoidal dipanggil harmonik. Parameternya ditentukan oleh frekuensi dan amplitud. Lebih banyak bentuk isyarat berbeza daripada sinusoid, lebih banyak komponen harmonik yang dibawanya. Frekuensi harmonik ialah gandaan frekuensi pembawa. Piawaian bekalan kuasa, sebagai contoh, memerlukan penilaian kualiti voltan isyarat sehingga harmonik ketiga puluh.

Julat frekuensi isyarat kompleks dipanggil lebar spektrum isyarat. Ia termasuk komponen asas, yang menentukan pembawa, dan komponen harmonik, yang menentukan bentuk denyutan.

Pemulihan bentuk nadi dilakukan pada tahap perkakasan, jadi komponen harmonik dikeluarkan menggunakan penapis.

Lebar spektrum isyarat bergantung pada kekerapan jam, kaedah pengekodan dan ciri penapis pemancar.

Rajah 6 menggambarkan bagaimana kaedah pengekodan boleh mengurangkan kekerapan pembawa. Untuk tiga kaedah pengekodan, situasi yang memerlukan kekerapan pembawa maksimum diberikan. Satu pembawa hertz membawa satu bit (1) dalam pengekodan Manchester, dua bit (01) dalam kod NRZ dan empat bit (1111) dalam kod MLT-3. Faktor pengekodan (penghantaran) masing-masing ialah satu, dua dan empat.

Kombinasi bit lain memerlukan frekuensi yang lebih rendah. Contohnya, apabila sifar berselang-seli dan satu, kekerapan pembawa kod MLT-3 dikurangkan dengan faktor dua lagi; urutan sifar yang panjang mengurangkan kekerapan pembawa kepada sifar.

Lebar spektrum isyarat tidak boleh dikelirukan dengan kekerapan jam. Kekerapan jam ialah metronom yang menetapkan tempo melodi. Dalam Rajah 6, kekerapan jam sepadan dengan kadar bit. Lebar spektrum isyarat dalam analogi ini ialah sampul isyarat, dengan syarat ia membolehkan kita memulihkan isyarat nadi asal.

Dalam penghantaran analog, lebar spektrum ialah melodi yang mempunyai spektrum yang lebih luas. Jika anda cuba menghantar melodi melalui telefon, anda perlu mengorbankan spektrum. Talian komunikasi dengan lebar jalur yang sempit akan "memotong" harmonik atas. Pada masa yang sama, kualiti bunyi melodi pada output saluran komunikasi jalur sempit akan merosot.

Penghantaran digital memerlukan lebih sedikit harmonik untuk memulihkan isyarat asal daripada penghantaran analog. Teknologi menghantar dan menerima isyarat digital membolehkan anda memulihkan isyarat asal menggunakan pembawa spektrum. Walau bagaimanapun, untuk mengurangkan kadar ralat, harmonik pertama mesti ada, yang menggandakan lebar spektrum atau julat frekuensi.

Isyarat satu sisi dan dua sisi

Isyarat yang tidak mempunyai tenaga spektrum frekuensi sifar ialah jalur dua sisi. Dalam jalur dua hala, lebar harmonik pertama adalah dua kali lebih besar daripada jalur satu hala. Spektrum isyarat selepas pengekodan Manchester adalah dua jalur. Pengekodan menggunakan kaedah NRZ, MLT-3 dan PAM 5 menghasilkan isyarat jalur sisi tunggal.

Seperti yang dinyatakan di atas, kod Manchester-II menyediakan dua frekuensi pembawa: 5 MHz dan 10 MHz.

Frekuensi 10 MHz dihantar dengan satu harmonik (pembawa dan harmonik ditunjukkan dengan warna merah dalam Rajah 7). Frekuensi 5 MHz (ditunjukkan dalam warna hijau) mempunyai tiga harmonik dalam julat atas. Harmonik yang tinggal dipotong oleh penapis.

Jadi, apabila menghantar isyarat berkod NRZ jalur sisi tunggal pada 10 Mbit/s, 10 MHz diperlukan. Isyarat dwi-jalur yang dicipta oleh protokol sepuluh megabit Manchester memerlukan lebar jalur 20 MHz.

Spektrum pembawa ATM 155, yang melaksanakan kaedah pengekodan isyarat NRZ dan mempunyai frekuensi jam 155.52 MHz, memerlukan lebar jalur 77.76 MHz. Dengan mengambil kira satu pembawa, lebar jalur isyarat ialah 155.52 MHz.

Saluran Kategori 5 standard dengan panjang maksimum menyediakan lebar jalur 100 MHz dengan margin isyarat kepada hingar sebanyak 3.1 dB. Dalam kes ini, margin sifar untuk kuasa isyarat berlebihan ke atas hingar akan berada pada frekuensi 115 MHz. Oleh itu, analisis spektrum membolehkan kita membuat kesimpulan bahawa lebuh raya maklumat tidak cukup luas.

Selain lebar lebuh raya, kualiti kanvas bergantung kepada ketidaksamaan. Berhubung dengan saluran kabel, ini ialah nisbah isyarat/bunyi, yang bergantung terutamanya pada kualiti sambungan - sambungan boleh tanggal. Sifat gelombang bunyi dan ketidakpatuhan Kategori 5 dengan keperluan protokol Kelas D diliputi secara terperinci dalam artikel Kekurangan Kategori 5.

kesimpulan

Teknik pengekodan dan litar kompleks menggunakan semua pasangan terpiuh memberikan peningkatan kadar data tanpa peningkatan berkadar dalam julat frekuensi medium penghantaran atau lebar lebuh raya maklumat.

Analisis kaedah pengekodan membolehkan kita membuat kesimpulan bahawa sistem Kategori 5 mempunyai kekurangan sumber walaupun untuk aplikasi kelas mereka. Lebuh raya maklumat hari ini memerlukan persediaan yang lebih baik untuk beralih daripada aplikasi sepuluh megabit kepada protokol berkelajuan tinggi.

Mengekstrak pautan kepada imej.

Operasi dengan dokumen

Maklumat am

Seperti yang diketahui, untuk menghantar maklumat, ia dipersembahkan dalam bentuk mesej, seperti teks. Dalam kes ini, mesej terbentuk daripada set simbol tertentu (huruf). Set aksara dari mana mesej terbentuk dipanggil abjad primer. Abjad utama biasanya mengandungi sejumlah besar aksara, contohnya, dalam bahasa Rusia abjad utama ialah 33 aksara (huruf). Apabila mesej dihantar, ia dipengaruhi oleh gangguan, yang membawa kepada perubahan dalam simbol mesej, dan kerana bilangan simbol adalah agak besar dan kebarangkalian penampilannya adalah sama, agak sukar untuk memulihkan mesej asal. . Oleh itu, peralihan dibuat daripada abjad primer dengan sejumlah besar simbol kepada abjad sekunder dengan bilangan simbol yang kecil. Oleh kerana bilangan aksara dalam abjad sekunder adalah lebih kecil, ia menjadi lebih mudah untuk membina semula mesej asal. Justeru, boleh dikatakan bahawa, abjad sekunder Ini ialah satu set aksara yang dengannya aksara abjad utama dipaparkan. Proses peralihan daripada abjad primer ke paparan sekundernya dipanggil pengekodan. Set elemen dan peraturan yang mengikut mana peralihan daripada abjad primer ke paparan sekunder dijalankan dipanggil kod. Semasa proses pengekodan, setiap aksara abjad utama sepadan dengan set simbol abjad sekunder tertentu. Urutan aksara abjad sekunder yang sepadan dengan satu aksara abjad utama dipanggil gabungan kod. Untuk memulihkan mesej asal yang dikodkan dengan betul, kombinasi kod pelbagai aksara abjad utama perlu tidak diulang.

Tugas pengekodan utama sedang meningkatkan imuniti bunyi mesej yang dihantar, mengalih keluar redundansi daripada mesej yang dikodkan dan melindungi maklumat daripada capaian yang tidak dibenarkan (pendengaran di luar).

Pengekodan automatik dijalankan dalam peranti yang dipanggil pengekod, dan proses penyahkodan terbalik berlaku dalam penyahkod. Peranti yang menggabungkan pengekod dan penyahkod dipanggil codec.

Sistem penghantaran mesej pengekodan ditunjukkan dalam Rajah 1.

Rajah 1 - Gambar rajah blok sistem penghantaran dengan pengekodan isyarat

Sumber mesej (MS) menjana mesej, yang ditukar menjadi isyarat dalam penukar mesej ke isyarat (MSC1). Isyarat analog daripada PSS1 memasuki penukar analog-ke-digital (ADC) di mana isyarat analog ditukar kepada digital. Isyarat digital memasuki pengekod sumber. Dalam pengekod sumber, redundansi dikeluarkan daripada mesej yang dikodkan, yang membolehkan meningkatkan kelajuan penghantaran maklumat dalam saluran. Urutan kod Ai yang diperoleh pada output pengekod memasuki pengekod saluran. Pengekod saluran menjalankan pengekodan untuk meningkatkan imuniti bunyi isyarat. Untuk pengekodan ini, kod pembetulan (tahan hingar) digunakan. Urutan Bip yang diperoleh dalam pengekod saluran memasuki saluran komunikasi. Di bawah pengaruh gangguan N(t) yang bertindak dalam saluran, herotan isyarat yang diterima adalah mungkin, ditunjukkan dalam perubahan dalam unsur-unsur urutan kod. Urutan Bip yang diterima daripada saluran memasuki saluran pengekod. Ia menyahkod dan membetulkan (membetulkan) ralat. Urutan Ai’ yang diperoleh pada output memasuki penyahkod sumber, di mana lebihan mesej yang dikodkan dipulihkan. Isyarat kemudiannya pergi ke penukar digital-ke-analog (DAC), di mana isyarat digital ditukar kepada analog. Isyarat kemudian memasuki penukar isyarat-ke-mesej (SMS2), di mana ia ditukar kepada bentuk yang sesuai untuk penerima. Mesej yang diterima diterima oleh penerima (RS).

Parameter kod

Pangkalan kod (m) - sepadan dengan bilangan elemen yang membentuk abjad sekunder, sepadan dengan sistem nombor. Sebagai contoh, dalam kod binari, aksara boleh mengambil dua nilai "0" dan "1" atau "." Dan "-".

Kedalaman bit gabungan kod (n) — sepadan dengan bilangan elemen yang membentuk gabungan kod. Sebagai contoh, untuk gabungan kod 100110, kedalaman bit ialah 6.

Kapasiti kod (N 0 ) — sepadan dengan bilangan kombinasi kod yang mungkin untuk asas dan kedalaman bit tertentu:

N 0 = m n.

Penunjuk ini digunakan pada kod seragam.

Bilangan mesej untuk dikodkanNA— sepadan dengan bilangan aksara abjad utama. Sebagai contoh, untuk abjad Rusia N a = 33.

Untuk kod pembetulan, parameter berikut dimasukkan.

Berat gabungan kod (W) — sepadan dengan bilangan elemen bukan sifar dalam gabungan kod. Sebagai contoh, untuk gabungan kod 11011 beratnya ialah W = 4.

Jarak hamming (d ij) — menunjukkan bilangan digit satu kombinasi kod berbeza daripada yang lain. Parameter ini ditakrifkan sebagai berat gabungan kod yang diperoleh hasil daripada penambahan modulo dua daripada dua kombinasi yang sedang dipertimbangkan

Jarak kod (d 0) ialah jarak Hamming terkecil untuk kod yang diberikan. Untuk menentukan d 0, jarak Hamming ditentukan untuk semua kemungkinan pasangan gabungan kod, selepas itu yang terkecil dipilih. Sebagai contoh, untuk kod yang terdiri daripada tiga kombinasi kod 100101, 011010, 100011, jarak kod akan sama dengan

Kelajuan kod relatif (Rkepada)— menunjukkan bilangan relatif gabungan kod yang dibenarkan.

Rk =log 2 Na/ log 2 N 0 .

Lebihan kod (cKepada) — menunjukkan bilangan relatif gabungan kod terlarang.

cKepada = 1 – RKepada.

Keupayaan pembetulan kod— ditentukan oleh kepelbagaian ralat yang dikesan (q o osh) dan boleh dibetulkan (q dan osh), yang kami maksudkan ialah bilangan dijamin ralat yang dikesan dan diperbetulkan dalam kombinasi kod oleh kod. Sebagai contoh, jika q o osh = 1, maka kod itu dapat mengesan ralat dalam mana-mana bit gabungan yang diterima, dengan syarat hanya terdapat satu, dan jika q dan osh = 1, maka kod itu dapat membetulkan satu ralat dalam sebarang kombinasi yang diterima, dengan syarat dia adalah satu.

Klasifikasi kod

Klasifikasi umum kod dibentangkan dalam rajah (Rajah 2).

binari- ini adalah kod yang asasnya sama dengan dua (m=2), contoh kod tersebut boleh menjadi kod Morse, kod binari linear.

Berbilang kedudukan ialah kod yang asasnya lebih besar daripada dua (m>2).

pakaian seragam- ini adalah kod, semua kombinasi kod yang mempunyai kedalaman bit yang sama (n=const), contoh kod tersebut boleh menjadi kod kitaran, MTK-3.

Tak sekata- ini adalah kod yang kombinasi kodnya mempunyai kedalaman bit yang berbeza (n? const), contoh kod tersebut boleh menjadi kod Shannon-Fano, kod Huffman, kod Morse.

Mudah- ini adalah kod di mana semua kemungkinan gabungan kod digunakan untuk menghantar mesej (N 0 =N a). Kod sedemikian tidak mempunyai keupayaan untuk mengesan dan membetulkan ralat dalam gabungan kod.

Rajah 2 - Pengelasan kod

Berlebihan- ini adalah kod di mana sebahagian daripada gabungan kod digunakan untuk menghantar mesej ( gabungan yang dibenarkan), dan kombinasi selebihnya tidak digunakan untuk menghantar mesej ( gabungan terlarang), iaitu untuk kod tersebut N 0 >N a . Kod sedemikian mampu mengesan dan membetulkan ralat dalam gabungan kod.

Berturut-turut- ini adalah kod yang bit gabungan kodnya dihantar secara berurutan satu demi satu. Kod sedemikian digunakan untuk menghantar mesej ke saluran komunikasi (Kod Morse, MTK-3, HDB-3).

selari- ini adalah kod yang bit gabungan kodnya dihantar serentak. Kod sedemikian digunakan dalam teknologi mikropemproses, dan ia juga boleh memasukkan kod berbilang frekuensi yang digunakan dalam pertukaran telefon yang diselaraskan.

Pengekodan isyarat permintaan dan tindak balas adalah ciri penting sistem pengenalan, yang menentukan prinsip pembinaan dan operasinya. Keperluan untuk pengekodan isyarat dalam sistem SAZO adalah disebabkan oleh sebab berikut:

1) Kod isyarat permintaan mengandungi keperluan untuk jenis maklumat yang dikeluarkan oleh transponder, dan kod isyarat tindak balas mengandungi maklumat tentang parameter objek udara;

2) Pengekodan isyarat soal siasat meningkatkan kebolehpercayaan talian pengenalan, kerana ia mengurangkan kemungkinan pencetus transponder yang salah melalui gangguan;

3) Pengekodan isyarat permintaan dan tindak balas meningkatkan kebolehtiruan sistem pengenalan.

Bagi menyesuaikan bentuk maklumat kepada talian SAZO sebagai saluran komunikasi, maklumat dipersembahkan dalam bentuk mesej yang dibina mengikut peraturan (kod) tertentu. Mesej terdiri daripada satu atau lebih perkataan. Setiap perkataan ialah urutan terhingga bagi aksara kod (simbol). Tanda kod difahami sebagai simbol untuk isyarat asas yang mempunyai parameter tertentu. Bilangan simbol berbeza yang digunakan dalam perkataan kod yang diberikan dipanggil asas kod.

Isyarat asas dibentuk dengan menukar parameter seperti frekuensi pembawa, parameter amplitud, modulasi frekuensi atau fasa, nombor dan kedudukan temporal isyarat, dsb.

Pilihan satu kod atau yang lain bergantung pada bilangan mesej yang berbeza N, yang perlu dihantar melalui talian komunikasi. Apabila mendasarkan kod n dan dimensi perkataan l bilangan maksimum mesej yang berbeza N ditentukan oleh ungkapan .

Semakin besar asasnya n kod, lebih banyak mesej yang berbeza boleh dihantar dengan dimensi l. Tetapi dengan asas kod yang besar, kebolehbezaan isyarat asasnya semakin merosot, dan pembinaan peranti pengekodan dan penyahkodan menjadi lebih rumit. Oleh itu, dalam banyak bidang teknologi, kod dengan asas dua, yang dipanggil kod binari, paling meluas. Dalam SAZO, bersama-sama dengan kod binari dan jenisnya (kod masa nadi (PTC) dan kod frekuensi masa (PTC)), kod nadi termodulat amplitud (AMP) digunakan.

Dalam kod binari, setiap aksara perkataan mewakili satu digit nombor binari, yang mengambil nilai sifar atau satu. Denyutan radio bagi frekuensi pembawa tertentu digunakan sebagai isyarat asas dalam pautan radio SAZO. Kehadiran isyarat asas pada kedudukan tertentu bermakna penghantaran satu dalam bit ini, dan ketiadaan isyarat bermakna penghantaran sifar (Rajah 1.16, a). Apabila menggunakan kod dengan jeda aktif, dua kedudukan digunakan untuk menghantar satu digit: satu untuk menghantar unit, yang kedua untuk menghantar sifar (Rajah 1.16, b). Kod dengan jeda aktif mempunyai lebihan, tetapi kebolehpercayaan pemindahan maklumat yang lebih baik.