二進制自然碼是基帶數字信號的最基本的表達形式,但由于在信號傳輸時受到各種干擾后可能使信號波型變壞,從而使接收端設備發生接收判斷錯誤,為此常需要采用自然碼以外的數字表達形式,即需要進行編碼,以適合信道傳輸要求的傳輸碼(又稱作線路碼)。基帶信號的編碼依據信號在傳輸信道上傳輸的需要,有許多種不同的編碼方式。
一、基本碼型:
基礎碼型屬于最基本的簡單的碼型,如:二--十進制編碼(BCD)、二--十六進制編碼(NBCH)、擴充二--十進制編交換碼(EBCDIC)、美國信息交換標準代碼(ASCII)、五二碼、二五混合進制碼等屬于幾種常見的簡單編碼,其特點簡介詳見下表1。其中BCD、NBCH 、EBCDIC、ASCII的具體編碼方式欲了解的請進入。
表1:幾種常見的簡單編碼特點簡介
二、nBmX編碼
nBmX編碼是一種用m位X進制碼來表示n位二進制碼的特殊編碼方式。在數字傳輸系統及計算機通信系統中用的最多有這么幾種特殊的編碼:nBmB、nBmT和nBmQ編碼。在這里,B表示二進制(Binary);T表示三進制(Ternary);Q表示四進制(Quaternary)。n和m表示相應進制碼的位數。關于nBmB、nBmT和nBmQ編碼及歸屬類型編碼的特點簡介詳見下表2-0-1。
表2-0-1:關于nBmX編碼的特點簡介
以太網技術中大量的采用了nBmB和nBmT編碼。如10Mbit/s以太網中的曼徹斯特(Manchester)編碼,也叫雙相碼,即為1B2B)、千兆以太網中采用的8B10B,十千兆以太網中采用的64B66B編碼。各種以太網技術(包括不同速率、不同物理傳輸介質)所采用的編碼方式及編碼效率詳見下表2-0-2。
表2-0-2:常用的各種以太網技術所采用的編碼方式
1、nBmB編碼
對于nBmB編碼,一般為n<m,在光纖通信中常選擇m = n+1,如2B3B、5B6B等,5B6B編碼是近年來高速光纖通信中應用很廣的一種編碼。下表2-1-1和表2-1-2給出了5B6B和3B4B的具體編碼以及碼組的游程數字和RDS。表2-1-3給出了在FDDI (Fiber Distributed Data Interface,光纖分布式數據接口)中被采用的4B5B編碼表。另外,象常用到(如PCM四次群的線路碼型)的傳號反轉碼(CMI)也屬于1B2B類編碼。
表2-1-1:5B6B的編碼及RDS值
表2-1-2:3B4B的編碼及RDS值
表2-1-3:FDDI技術中采用的4B5B的編碼表
溫馨提示:游程數字和(RDS,Running Digital Sum)是數字基帶編碼技術中的一個專業術語。它是對碼組中的“1”和“0”分別賦予值+1和-1,碼組內各比特所賦予的正負相加的累計值稱為碼組的游程數字和,RDS為正的碼組記為RD+,反之記為RD-。目的是為了選用“1”和“0”的個數相差不大的碼組作為傳輸時實際使用的碼組。這在nBmB類型的編碼中非常重要。把“0”和“1”出現的概率相等,即RDS=0的碼組稱為平衡碼組;把RDS=+2或-2的稱為較平衡碼組;把碼組中“0”和“1”的個數相差太多,即RDS=+4、+6或-4、-6稱為不平衡碼組(肯定是禁用的了)。
2、nBmT編碼
對于nBmT編碼,我們頻繁使用的AMI(Alternate Mark Inversion Code,交替標志反轉碼)碼和HDB3(High Density Bipolar of order 3,三階高密度雙極性碼)碼即屬于1B1T類型的編碼;PST(Paired Selected Ternary Code,成對選擇三進制碼)碼屬于2B2T碼的一種。下表2-2給出了PST的具體編碼。
表2-2:PST碼的具體編碼
欲了解HDB3、B3ZS和CMI碼編碼規則的請進入。
3、nBmQ編碼
對于nBmQ編碼,如2B1Q碼,高速數字用戶環路(HDSL)和ISDN的BRI接口中使用的就屬于這類碼型。
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