反向非归零编码_编码&调制(上)【12】

5.1、基带信号与宽带信号

信道:信号的传输媒介。一般用来表示向某一个方向传送信息的介质,因此一条通信线路往往包含一条发送信息和一条接收信息。

信道上传送的信号:

  • 基带信号:将数字信号1和0直接用两种不用的电压表示,再送到数字信道上去传输(基带传输)。来自信源的信号,像计算机输出的代表各种文字或图像文件的数据信号都属于基带信号。基带信号就是发出的直接表达了要传输的信息的信号。比如我们说话的声波就是基带信号。

  • 宽带信号:将基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号,再传送到模拟信道上去传输(宽带传输)。把基带信号经过载波调制后,把信号的频率范围搬移到较高的频段以便在信道中传输(即仅在一段频率范围内能够通过信道)。

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在传输距离较近时,计算机网络采用基带传输方式(近距离衰减小,从而信号内容不易发生变化);

在传输距离较远时,计算机网络采用宽带传输方式(远距离衰减大,即使信号变化大也能最后过滤出来基带信号);

5.2、编码与调制

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5.3、数字数据编码为数字信号

温馨提示:以下有点难度,建议细看!

编码方式:

(1)非归零编码【NRZ】

(2)曼切斯特编码

(3)差分曼切斯特编码

(4)归零编码【RZ】

(5)反向不归零编码【NRZI】

(6)4B/5B编码

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(1)非归零编码【NRZ】

  • 高1低0

  • 编码容易实现,但没有检错功能,且无法判断一个码元的开始和结束,以至于收发双方难以保持同步

(4)归零编码【RZ】

  • 信号电平在一个码元之内都要恢复到零的这种编码成编码的方式。

(5)反向不归零编码【NRZI】

  • 信号电平翻转表示0,信号电平不变表示1。

小黄:猫爷,这反向不归零编码图有点难诶,怎么理解啊?猫爷:图中的二进制码为10011010,对应的波形你也看到了,第一个电平为1。从第二个电平看起,由于第二位要发送0,信号电平要翻转,则从1跳为0;第三位要发送0,信号电平要翻转,则从0跳到1;第四位要发送1,信号电平不要,则依然为1;以此类推。小黄:嘿嘿,明白辽,还是猫爷懂得多!

(2)曼切斯特编码

  • 将一个码元分成两个相等的间隔,前一个间隔为低电平后一个间隔为高电平表示码元1;码元0则正好相反。(也可以采用相反的规定。)该编码的特点是在每一个码元的中间出现电平跳变,位中间的跳变既作时钟信号(可用于同步),又作数据信号,但它所占的频带宽度是原始的基带宽度的两倍。

  • 每个码元都被调成两个电平,所以信息传输速率只有调制速率(码元传输速率)的1/2

(3)差分曼切斯特编码

  • 同1异0

  • 常用于局域网传输,其规则是:若码元为1,则前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平相同;若为0,则相反。

  • 该编码的特点是:在每个码元的中间,都有一次电平的跳转,可以实现自同步,且抗干扰性于曼切斯特编码。

(6)4B/5B编码

  • 比特流中插入额外的比特以打破一连串的0或1,就是用5个比特流来编码4个比特的数据,之后再传给接收方,因此称为4B/5B。编码效率为80%。

  • 只采用16种对应16种不同的4位码,其它的16种作为控制码(帧的开始和结束,线路的状态信息等)或保留。

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