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    1. 侵權投訴

      淺談數字-數字編碼中的雙極性碼

      39度創意研究所 ? 2020-11-13 16:27 ? 次閱讀

      本文主要介紹數字-數字編碼中的雙極性碼。雙極性碼是使用兩個以上的電平值進行編碼,無線路信號代表一種信號邏輯狀態,正電平和負電平交替代表另一種狀態。


      MLT-3

      MLT-3即Multi-Level Transmit-3,多電平傳輸碼,MLT-3碼跟NRZI碼有點類似,其特點都是逢“1”跳變,逢“0”保持不變,并且編碼后不改變信號速率。與NRZI碼不同的是,MLT-3是雙極性碼,有‘-1’、‘0’、‘1’三種電平,編碼后直流成份大大減少,可以進行電路傳輸,100Base-TX采用此碼型。

      MLT-3的編碼規則如下:

      如果下一輸入為“0”,則電平保持不變;

      如果下一輸入為“1”,則產生跳變,此時又分兩種情況:

      • 如果前一輸出是“+1”或“-1”,則下一輸出為“0”;
      • 如果前一輸出非“0”,其信號極性和最近一個非“0”相反。


      AMI

      AMI即Alternate Mark Inversion,亦稱“交替信號反轉”,邏輯0由空電平表示,而邏輯1由交替反轉的正負電壓表示。


      Pseudoternary

      Pseudoternary是用零值電平代表二進制數1,用正負交替變換的電平代表二進制數0。可以說是雙極性AMI編碼的另一種形式。


      Scrambling

      雙極性AMI連續長串0時,偽三進碼連續長串1時,會出現同步問題。因此加入擾碼技術,將可能產生恒定電平的比特序列用足夠多的跳變替換掉,以滿足同步的要求(高速高效)。

      加入擾碼技術的編碼方式主要有BnZS、HDB3等。

      B3ZS即Bipolar with three-zero substitution,三階雙極性碼,T3線路用此編碼。

      編碼規則與HDB3相同,只是編碼后能允許最多連“0”的個數從HDB3的三個減小到兩個。


      B8ZS即Bipolar with 8-zero substitution,雙極性8零替換編碼,北美的編碼方式。基于雙極性AMI,如果出現連續八個0,且其前導比特1是正電平,則八個0比特被編碼為:0 0 0 + - 0 - +,如果出現連續八個0,且其前導比特1是負電平,則八個0比特被編碼為:0 0 0 - + 0 + -,其中有兩個碼元違背了AMI編碼規則(所謂“擾亂”),亦不可能是由噪聲產生。接收方檢測到這一組編碼后,會將其還原為連續八個0的比特序列。



      HDB3即HighDensity Bipolar of order 3 code,三階高密度雙極性碼。高密度雙極性3零編碼,歐洲和日本的編碼方式。

      基于雙極性編碼,當原碼沒有四個以上連“0”串時,AMI碼就是HDB3碼。如遇到連續四個0比特時就在編碼中用含有一個或兩個正負電平的脈沖來制造“擾亂”,以便同步。遇到連續四個0比特即“擾亂”,而不是連續八個0比特,故曰“高密度”。

      編碼規則:根據前導比特1的極性和自上一次替換后傳輸的比特1的數目,按四種方式相應改變編碼。


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