Codage de ligne | Encodage Manchester | Types et propriétés importants

CONTENU: Codage de ligne | Encodage Manchester

  • Qu'est-ce que le codage de ligne?
  • Types de codage de ligne
  • Propriétés du codage de ligne
  • Encodage Manchester
  • Avantages et inconvénients du codage Manchester.
  • Utilisations du codage de ligne dans la communication numérique

Qu'est-ce que le codage de ligne?

«Le codage de ligne est un type de code qui est utilisé pour transmettre des données de tout signal numérique spécifique sur une ligne ou un chemin de transmission spécifique».

Le but principal de ce type de codage est d'éviter les chevauchements et les distorsions de tous les signaux (interférences inter-symboles).

Dans le codage de ligne, les niveaux logiques standard sont également convertis en une forme plus adaptée à la transmission par ligne.

Quelles sont les propriétés du codage de ligne?

Caractéristiques importantes du codage de ligne:

Voici les propriétés souhaitables d'un code de ligne:

  • L'auto-synchronisation, c'est-à-dire la synchronisation ou le signal d'horloge, peut généralement être extrait du code.
  • Faible probabilité d'erreur sur les bits
  • Il doit avoir un spectre adapté au canal
  • La bande passante de transmission doit être aussi petite que possible
  • Les codes de ligne doivent avoir une capacité de détection d'erreur
  • Le code doit être transparent

Quels sont les types de codage de ligne?

Différents types de codage de ligne:

 Le codage de ligne peut être classé en «quatre» divisions importantes; elles sont:

  1. Codage de ligne unipolaire
  2. Codage des lignes polaires
  3. Codage de ligne bipolaire
  4. Codage de ligne Manchester

Encore une fois, Unipolaire a une division importante, qui est 'NRZ".

Polaire a deux divisions importantes; elles sont 'NRZ'&'RZ".

Bipolaire est divisé en AMI.

Expliquez chacun des codages de ligne et leurs divisions respectives:

  • UNIPOLAIRE - Dans ce type de méthode de code de ligne, les niveaux de signal se situent au-dessus de l'axe ou en dessous de l'axe.

Diagramme:

Crédit d'image - Original: La dysprosie Travail dérivé: Nzeemin contributions), Code de ManchesterCC BY-SA 3.0

En logique positive, la signalisation unipolaire du binaire 1 est représentée par un niveau haut et un 0 binaire par un niveau de tension nul. Ce type de signalisation est également appelé signalisation marche-arrêt.

NON retour à zéro (NRZ):

NRZ est un type spécial de codage unipolaire où les tensions positives désignent le bit 1 et la tension nulle définit le bit 0. Ici, le signal ne revient pas à zéro, d'où le nom NRZ.

POLAR

Dans un codage de type polaire, les niveaux de signal se situent des deux côtés de l'axe.

Ici, les 1 et les 0 binaires sont désignés par des niveaux égaux + ve et -ve. Par exemple, le binaire 1 est + A volts et le binaire 0 est un -A volts.

Non retour à zéro (NRZ) - Cette NRZ est également un peu similaire à la NRZ unipolaire, mais dans le cas de Polar, NRZ est divisée en deux divisions à savoir NRZ-L et NRZ-I niveau.

Au niveau NRZ-L, les valeurs de bit sont déterminées par le niveau de tension. Ici, le binaire 0 fait référence au niveau logique bas et le bit 1 fait référence au niveau logique haut.

Au niveau NRZ-I, lorsque la logique se réfère au bit 1, une transition à deux niveaux a lieu à la limite et lorsque le niveau logique se réfère à 0, aucune transition ne se produit à la limite.

Retour à zéro (RZ)

- contrairement à NRZ, ici la valeur du signal revient à zéro. Par conséquent, pour résoudre certains problèmes NRZ, le schéma RZ est appliqué. RZ utilise trois valeurs qui sont a. positif b. négatif & c. zéro.

Un inconvénient majeur de RZ est qu'il nécessite des bandes passantes plus importantes. De plus, comme il utilise trois niveaux de tensions, ce schéma est considéré comme un peu complexe.

  • BIPOLAIRE - Dans ce type de codage, trois niveaux de tensions différents existent; elles sont positif, négatif et zéro. Dans lequel, l'un d'eux se trouve à zéro et les autres niveaux de tension restent positifs et négatifs.

Diagramme:

Ce codage est également appelé pseudo-ternaire signalisation ou inversion de marque alternative (AMI) signalisation. Dans ce cas, les 1 binaires sont représentés par des valeurs alternativement positives ou négatives. Le 0 binaire est représenté par un niveau zéro.

Le terme pseudo-ternaire signifie que trois niveaux de signal codés (+ A, -A et zéro volt) sont utilisés pour représenter les données binaires à deux niveaux 1 et 0.

Inversion de marque alternative (AMI) - Dans ce schéma, lorsque la tension est neutre, elle fait référence au 0 binaire et lorsque la tension est positive ou négative, le binaire devient 1.

Pseudo-ternaire -  Dans ce schéma de codage, le bit 1 fait référence à une tension nulle et le bit 0 se réfère à l'une des tensions positives ou négatives en variante.

Codage Manchester

- Ici, dans ce type de codage, le symbole 1 est caractérisé par la transmission d'une impulsion + ve (disons + A volts) pour la moitié de la longueur du signal suivie d'une impulsion -ve (disons -A volts) pour l'autre moitié de la longueur du signal.

De manière correspondante, le symbole "0" est caractérisé par une impulsion de -ve demi-bit après l'impulsion de demi-bit + ve dans les techniques de codage Manchester.

Diagramme:

Encodage Manchester
Encodage Manchester, crédit d'image - Stefan Schmidt, Manchester encodant les deux conventions, marqué comme domaine public, plus de détails sur Wikimedia Commons

Le codage Manchester est également appelé codage en phase fractionnée.

Contrairement à NRZ ou RZ, Manchester Encoding résout plusieurs problèmes entre les signaux. Dans ce codage Manchester, il n'y a pas d'errance de base; il n'y a pas non plus de composants CC car ils sont constitués à la fois de tension positive et négative.

Le seul inconvénient du schéma de codage Manchester est ses exigences minimales de bande passante.

Qu'est-ce que l'encodage différentiel?

A quel moment les données série transitent par des circuits le long d'un canal de communication, un problème se pose. La forme d'onde est susceptible d'être inversée, c'est-à-dire qu'une complémentation des données a lieu. Cela signifie que 1 peut devenir 0 ou 0 peut devenir 1. Cela peut se produire dans des canaux de communication à paires torsadées si un code de ligne comme la signalisation polaire est utilisé.

Pour surmonter ce problème dans la signalisation polaire, un codage différentiel est souvent utilisé.

Dans un codeur différentiel, les données différentielles codées sont générées par une addition modulo 2 utilisant la porte XOR. Donc

 en = dn Et en-1

Dans un système de codage différentiel, la séquence décodée reste la même quelle que soit la polarité du canal Considérons la séquence d'entrée dn = 1 1 0 1 0 0 1. La séquence codée due au codage différentiel sera en = 1 0 1 1 0 0 0 1.

Quels sont les avantages et les inconvénients du codage de ligne unipolaire?

Avantages:

  • Unipolaire est le type de technique le plus simple.
  • Nécessite toujours moins de bande passante.
  • La ligne spectrale peut être utilisée ici en RZ unipolaire comme horloge

Désavantages:

  • Aucune horloge n'est présente au NRZ unipolaire.
  • Le statisme du signal se produit en raison de composants basse fréquence.
  • Unipolaire RZ nécessite plus de bande passante, c'est-à-dire deux fois plus qu'un NRX unipolaire.

Quels sont les avantages et les inconvénients du codage de ligne polaire?

Avantages:

  • Cette technique est également simple.
  • Aucun composant basse fréquence n'est présent

Désavantages:

  • Pas de présence d'horloge
  • Pas de vérification des erreurs
  • La bande passante du signal Polar RZ est deux fois supérieure à celle du NRZ

Quels sont les avantages du codage bipolaire?

Avantages:

  • Aucun composant basse fréquence.
  • Une seule came de détection d'erreur doit être effectuée.
  • Il nécessite une bande passante plus faible que celle de Polar et Unipolar.

Désavantages:

  • Aucune horloge n'est présente
  • Fournit moins de synchronisation \
Divers encodages, crédit d'image - JugandiFormes d'onde de code de ligne binaireCC BY-SA 4.0

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À propos de Soumali Bhattacharya

Je suis actuellement investi dans le domaine de l'électronique et de la communication.
Mes articles se concentrent sur les principaux domaines de l'électronique de base dans une approche très simple mais informative.
Je suis un apprenant vif et j'essaie de me tenir au courant de toutes les dernières technologies dans le domaine de l'électronique.

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