TechShape.ru

Информационные технологии

Основные разделы

Выбор типа линейного кода

Линейный цифровой сигнал (ЛЦС) передаваемый по линии связи и формируемый на основе линейного кода должен отвечать следующим требованиям:

- энергетический спектр сигнала должен: быть сосредоточен в относительно узкой полосе частот, не содержать постоянную составляющую, содержать значительно ослабленные низкочастотные и высокочастотные составляющие; выполнение этих условий позволяет уменьшить межсимвольные искажения, обусловленные ограничением полосы частот линейного тракта как в области верхних частот, так и в области нижних частот, либо увеличить длину регенерационного участка, либо при заданной длине регенерационного участка - повысить верность передачи;

- структура ЛЦС должна быть такой, чтобы можно было просто и надежно выделить тактовую частоту в каждом линейном регенераторе;

- должна быть обеспечена возможность постоянного и достаточно простого контроля коэффициента ошибок в линейном тракте без перерыва связи;

- уменьшения при необходимости тактовой частоты передаваемого сигнала по сравнению с исходной двоичной последовательностью или исходным двоичным сигналом;

- формирование ЛЦС должно быть достаточно простым и не приводить к размножению ошибок.

Для линейных трактов ЦСП, использующих электрические кабели - симметричные, коаксиальные - некоторые типы кодов и соответствующие им линейные цифровые сигналы показаны на рисунке 9.1.

Рисунок 9.1. Линейные цифровые сигналы различных кодов.

На рисунке 9.1, а приведена случайная реализация цифрового сигнала на выходе формирователя цифрового сигнала или оборудования временного группообразования (мультиплексирования). Этот двоичный сигнал представляет однополярную последовательность символов "1" и "0".

В ЦСП значительное распространение получили так называемые алфавитные коды типа nВkМ, где:

n- число символов в кодируемой двоичной группе;

B (Binary)-указывает, что в исходной последовательности используется двоичное основание счисления (рисунке 9.1, a);

k-число символов в группе линейного кода;

М- буква, отражающая кодовое основание счисления линейного кода, например:

Т - третичная (Ternary),

Q- четверичная (Quaternary) и т.д.

Наиболее простым из этого вида кодов является код вида 1B1T (для которого n = 1, k = 1 и М = 3, т.е. один символ двоичного кода преобразуется в один символ троичного кода). Такой простейший алфавитный код называется кодом чередования полярности импульсов - ЧПИ (или AlternateMarkInversion-AMI), двоичный код с изменением полярности сигнала на каждой единице, нуль передается отсутствием сигнала. В результате формируется двухполярный трехуровневый код. Преобразование исходной двоичной последовательности (рис. 1.13 а) в квазитроичной код типа ЧПИ приведено на рис. 1.13 б. Как следует из этого рисунка, нули исходной двоичной последовательности преобразованию не подвергаются, а единичные посылки меняют полярность на обратную по отношению к предыдущей единичной посылке. Любая ошибка, появившаяся при передаче вызывает нарушение закона чередования полярности импульсов, что может быть легко обнаружено. Достоинством кода ЧПИ является простота его формирования на передаче и декодирования на приеме. Энергетический спектр кода ЧПИ не содержит постоянной составляющей и концентрация основной энергии происходит в области полутактовой частоты (0,5 fт) исходной двоичной последовательности.

Одной из характеристик алфавитных кодов является избыточность:

где n- число символов в кодируемой двоичной последовательности (для кода ЧПИ n = l);

k- число символов в группе нового кода (для кода ЧПИ k = l);

M- буква, отражающая кодовое основание счисления нового кода (для кода ЧПИ, как троичного или квазитроичного кода М есть Т = 3). Подставив в (9.1) значения величин n, k, M, получим

или в процентах

Следовательно, код ЧПИ (1B1T) имеет высокую степень избыточности, но основным его недостатком является трудность выделения тактовой частоты (необходимой для обеспечения устойчивой работы регенераторов - устройства выделения тактовой частоты) при длинных сериях нулей (пробелов) в исходной двоичной последовательности. Поэтому в линейном цифровом сигнале длинные серии нулей (пробелов) недопустимы.

От выше указанных недостатков свободны алфавитные коды типа nBkT, рисунок 9.1 в (пример кода 4В3Т), получившие относительно широкое распространение.

В процессе формирования кодов типа nBkT используется несколько вариантов алфавитов, выбор конкретного из них осуществляется на основе анализа некоторого числа предшествующих символов с учетом структуры исходной последовательности. Следовательно, одна и та же группа исходных двоичных символов может быть представлена различными группами кода 4В3Т. Таким образом, обеспечивается равенство числа положительных и отрицательных импульсов третичной последовательности, а также невозможность появления серий нулей.

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи

Метод простейшего интервального оценивания для решения линейного моделирования с простым расчетом интервала
Одной из старейших и вечно актуальных задач, которая активно применяется при исследовании различный физических и химических явлений является описание экспериментальных данных, построение модели и предсказание новых значений. Работа посвящена разработке метода простейшего интервального оценивания для р ...

Все права защищены! 2018 - www.techshape.ru