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

Реализация мостовой схемы подключения термодатчика
Реализовать мостовую схему подключения термодатчика. Определять напряжение на каждом элементе моста. При повышении температуры (порог задается программно) включается сигнализирующий красный светодиод. Частота регистрации температуры задается программно. Данные заносятся в *.log файл. Реализация ...

Все права защищены! 2019 - www.techshape.ru