Дифференциальное манчестерское кодирование - Differential Manchester encoding

Дифференциальное манчестерское кодирование (DM) это линейный код в котором данные и тактовые сигналы объединяются в единую двухуровневуюсинхронизация поток данных. В различных конкретных приложениях этот линейный код также называется другими именами, включая Код двухфазной марки (CC), Частотная модуляция (FM), F2F (частота / двойная частота), Айкен Бифаз, и Условная дифаза.[1] DM - это дифференциальное кодирование, используя наличие или отсутствие переходов, чтобы указать логическое значение. Нет необходимости знать полярность отправленного сигнала, поскольку информация представлена ​​не абсолютными уровнями напряжения, а их изменениями: другими словами, не имеет значения, какой из двух уровней напряжения получен, а важно только то, является ли это такой же или отличный от предыдущего; это упрощает синхронизацию.

Дифференциальное манчестерское кодирование имеет следующие преимущества перед некоторыми другими линейными кодами:

  • Переход гарантируется не реже одного раза в бит для надежной восстановление часов.
  • В шумной среде обнаружение переходов менее подвержено ошибкам, чем сравнение уровней сигнала с пороговым значением.
  • В отличие от манчестерского кодирования важно только наличие перехода, а не полярность. Дифференциальное кодирование схемы будут работать точно так же, если сигнал инвертирован (например, провода поменяны местами). Другие линейные коды с этим свойством включают NRZI, биполярное кодирование, инверсия кодовой метки, и Кодировка MLT-3.
  • Если высокий и низкий уровни сигнала имеют одинаковую величину с противоположной полярностью, среднее напряжение вокруг каждого безусловного перехода равно нулю. Нуль Смещение постоянного тока снижает необходимую мощность передачи, сводит к минимуму электромагнитный шум, производимый линией передачи, и упрощает использование разделительных трансформаторов.
Пример дифференциального манчестерского кодирования: серые вертикальные линии, сплошные и пунктирные, представляют два тика часов за период битов. В показанном варианте кодирования 0 представлен переходом, а 1 - отсутствием перехода. Два показанных линейных сигнала различаются по полярности; какое из них произойдет в строке, зависит от состояния предыдущей строки.

Эти положительные особенности достигаются за счет удвоения тактовой частоты - два тактовых импульса на битовый период (отмечены на рисунке сплошными и пунктирными линиями). Каждый второй такт часов, отмеченный пунктирной линией, означает возможный переход уровня, обусловленный данными. В остальных тиках состояние линии безоговорочно изменяется, чтобы облегчить восстановление часов. Одна версия кода выполняет переход для 0 и не выполняет переход для 1; другой выполняет переход для 1 и не выполняет переход для 0.

Дифференциальный Манчестер указан в IEEE 802.5 стандарт для локальных сетей Token Ring и используется для многих других приложений, включая магнитные и оптические хранилища. Как код двухфазной марки (BMC), он используется в AES3, S / PDIF, Временной код SMPTE, USB PD, xDSL и ДАЛИ. Много магнитная полоса карты также используют кодировку BMC, часто называемую F2F (частота / удвоенная частота) или Aiken Biphase, согласно ISO / IEC 7811 стандарт. Дифференциальный Манчестер также является оригинальной "частотной модуляцией" (FM), используемой в "одинарной плотности" дискеты, за которым следует "двойная плотность" модифицированная частотная модуляция (MFM), который получил свое название от отношения к FM, или дифференциальному манчестерскому кодированию.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Министерство обороны США: Справочник по проектированию волоконно-оптических систем связи, Военный справочник. Министерство обороны, 1985, с. 65.

Эта статья включаетматериалы общественного достояния от Администрация общих служб документ: «Федеральный стандарт 1037С».

дальнейшее чтение