4.17 Vonali kódolási eljárások A vonali kódolás a digitális jelátvitelben az a művelet, mely során a továbbítandó információhoz olyan jelet rendelünk mely az átviteli úton a legkisebb torzítással halad át. A vonali kódolási eljárásokkal szemben a következő alapvető követelményeket támasztják: * a vonali kódolt jelből az időzítő információ kinyerhető legyen * a vonali jelnek ne legyen egyenáramú komponense. * a vonali átvitel bitsorozat független legyen * a vonali jel spektrumában a kisfrekvenciás összetevők kis amplitúdójúak legyenek. * a vonali kódolt jel rendelkezzen elegendő redundanciával az átvitel során fellépő hibák felderítéséhez. Vonali kódolt jelsorozatokat mutat be a következő ábra: PCAD: VONKOD.SCH * NRZ és RZ kódolás esetén a bináris információt egyenáramú impulzusok hordozzák. A kétféle kódolás egyben a vonali kódok egyfajta osztályozását is jelenti: (NRZ) a vonali jel teljesen kitölti az elemi jel időt, (RZ) esetén csak részben. A vonali jelnek van egyenkomponense, és hosszú 0 sorozat esetén az időzítő információ nem nyerhető ki a jelből. * pszeudoternáris (kváziternáris) kódok ------------------------------------- A bináris jelsorozatból származtatott háromszintű jelsorozatok a redundancia növelésére. Az AMI /Alternate Mark Inversion/ kód a legegyszerűbb pszeudoternáris kód. A kódolási szabály: bináris forrás:(b ) AMI kód: (a ) n n 0 0 1 +1,-1 szabályosan váltakozva (bipoláris szabály) Az így kódolt jelnek nincs egyenkomponense, a jelből az időzítő információ kinyerhető. A jel 58% redundanciát tartalmaz a hibajelzés a bipoláris szabálysértések figyelésével megoldható. Hátránya: a jelben lehetnek hosszú 0 sorozatok amelyek eredményeképpen a vevő elvesztheti az időzítő információt. Digitális szűrővel előállított pszeudoternáris jelek: bipoláris jel: y(t) = x(t) - x(t-T) duobináris jel: y(t) = x(t) + x(t-T) * Nullsorozat helyettesítéses kódolások ------------------------------------- A kódolás során minden előre meghatározott hosszúságu nulla sorozatot egy azonos hosszúságú kódszóval helyettesítünk, amelyben zérustól eltérő elem is van. HDB3 /High-Density-Bipolar (third-order)/ kód. A kódot az ITU-T G.703 ajánlja 2048 kbit/s interfészekre. A kód az AMI kód továbbfejlesztett változata. A kódolás során négy közvetlenül egymást követő bináris 0 jelet a következő sorozattal helyettesítünk: B00V ahol: B - a bipoláris szabályt megtartó V - a bipoláris szabályt sértő impulzus BnZS /Bipolar with n Zeros Substitution/ A kódolás során a bináris forrásban minden n elemből álló zérus bitsorozatot helyettesítünk a következő kódszavakkal: B2ZS 0V vagy BV B3ZS 00V vagy B0V B4ZS BVBV B6ZS 0VB0VB B8ZS 000VB0VB /1,5 Mbit/s (amerikai) PCM/ * Blokk kódok ------------- A kódolás során az átvinni kívánt bináris impulzussorozatot N elemből álló blokkokra bontjuk, és minden blokknak egy n elemből álló többszintű jel blokkot feleltetünk meg. A gyakorlatban előforduló esetek: 4B3T A kódolás során 4 bináris elemnek 3 elemből álló ternáris blokkot feleltetünk meg. Egy lehetséges kódolási táblázat: 0000 0-+ 0001 -+0 0010 -0+ 0011 0+- 0000 +-0 0001 +0- 0010 +-+ 0011 0++ 1000 0+0 1001 00+ 1010 -++ 1011 +00 1100 +0+ 1101 ++0 1110 ++- 1111 +++ 2B1Q A kódolás során 2 bináris elemnek 1 elemből álló négyszintű jelet feleltetünk meg. Egy lehetséges kódolási táblázat: 10 +3 11 +1 01 -1 00 -3 Gyakorlati alkalmazás: ISDN U interfész. Táviratozási sebesség: 4B3T: 120 kBd , 2B1Q: 80 kBd * Redundanciát úgy is beépíthetünk a vonali jelbe, hogy a továbbítandó információ sebességénél nagyobb vonali jelsebességet alkalmazunk. A következőkben bemutatott kódok ezen az elven alapulnak: * CMI /Coded Mark Inversion/ A CMI kódban a bináris értéket szabályosan alternáló + és - impulzusok, a 0 bináris értéket pedig a jellemző időtartam első felében - míg a második felében + amplitúdójú impulzusok hordozzák/ (A kódot és inverzét a G.703 ajánlás specifikálja) * Manchester II A bináris 1 értéknek a +A -A amplitúdópár felel meg, a bináris 0-nak pedig a -A +A amplitúdópár. Egyéb kódok: * Inverz manchester II * Differenciális manchester * Aránykód * Bifázisú-M * Bifázisú-S Irodalom: -Sebestyén Béla: Helyi számítógéphálózatok. 74-79. old. -Berkes,Gonda,Szabó,Verebélyi: Adatátvitel számítógép- felhasználóknak 190-193.oldal -Lajkó,Lajtha: PCM a távközlésben. 352-366. oldal.
Go to Title page