Линейно кодиране


Категория на документа: Други


ЛИНИЙНО КОДИРАНЕ

Увод. Линийното кодиране се използва при пренасянето на информацията, което се реализира с помощта транспортната услуга и се извършва върху транспортната мрежа. При тази мрежа не се интересуваме от мултиплексната техника, а се разглеждат цифровите потоци в линиите.

1. КОДИРАНЕ

Кодирането е твърде широко понятие в телекомуникациите. Могат да се изброят следните няколко случая на приложение на кодирането:

- Преобразуване на аналогова информация в цифров вид (използва се и терминът цифрова модулация, като ИКМ например).

- Откриване (и евентуално коригиране) на грешки при предаване на цифрова информация (например данни).

- Компресиране на информацията, за да се предаде с по-малко символи.

- Шифроване на информацията за защита (например въздушният интерфейс в GSM).

- Формиране на линиен сигнал, подходящ за средата на предаване.

Възможно е кодиране, което да реализира едновременно няколко от изброените по-горе функции.

Системите, които предават само с линийно кодиране, се наричат системи с предаване в основната лента (baseband transmission). Такива са например различните видове кабелен LAN. При тях няма преместване на спектъра чрез модулация на някаква носеща честота. При други системи има едновременно линийно кодиране и модулация. Пример са безжичните LAN (WLAN - Wireless LAN).

2. ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ЛИНИЙНИЯ КОД.

Поредицата от еднополярни цифрови импулси, излизащи на изхода на ИКМ мултиплексор, не е подходяща за предаване по линията в този си вид. Същото важи и за кодовите комбинации, които отговарят на всеки клавиш в компютъра. Задачата на линийното кодиране е да преобразува сигнала на цифровата поредица във вид, който е подходящ за предаване.

По-важните изисквания към линийния код са:

- да няма постоянна съставяща в спектъра на сигнала по линията (постоянната съставяща не носи информация, а консумира енергията на сигнала. Освен това по линията може да има трансформатори или кондензатори);

- да има подчертана съставяща с честота, равна на тактовата честота или на нейни хармоници, или субхармоници (това е необходимо за синхронизацията на приемника с предавателя, като от постъпващия цифров поток се извлича тактовата честота, която е 2,048 MHz при ИКМ 30/32);

- да има по-тясна лента, което води до ефективност при предаването.

- импулсите да се разпознават и при големи изкривявания.

- опростена схемна реализация на кодиращото устройство.

Груповият сигнал на изхода на цифровия мултиплекс не удовлетворява нито едно от изброените изисквания. От друга страна цитираните изисквания са противоречиви към кода.

Груповият сигнал на цифровите мултиплексни системи може да се носи от два вида импулси:

• Униполярни, когато амплитудата варира между висока и ниска стойност, но в едната полярност, както е в електронните схеми;

• Биполярни, без връщане към нула (Non Return Zero - NZR), когато сигналът наподобява променлив ток.

За да може приемникът да разпознава с минимална вероятност за грешка приеманата информация, той трябва да различава съседните импулси на линийния сигнал, а затова е нужно във всеки момент да е синхронизиран с предавателя. Това става чрез синхронизиращия сигнал, извличан от груповия сигнал. За целта е необходимо, груповия сигнал да се приведе в необходимия вид.

Сигналът на изхода на цифровия мултиплексор има случаен характер, поради което, макар и малко вероятни, са възможни дълги последователности от нули или единици. Най-високата честота на първата хармонична ще се получи при алтернативна смяна на 101010..., а най-ниската - при поредици от 0000... или 1111... В този случай той има постоянна съставяща с една или друга случайна стойност. По своя път по канала сигналите минават през трансформатори, които не пропускат постояннотоковите съставки. Следователно, за да няма изкривявания, такива не бива да се съдържат.

Тези и други неспоменати тук изисквания не се изпълняват от груповия сигнал на ИКМ, постъпващ в линията. Това налага преди постъпване на сигнала в линията да се извърши още едно, т.н. линийно кодиране (linear coding) (Фиг.1), което цели да го направи по-удобен за пренасяне и приемане.



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Линейно кодиране 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.