Інтерфейси інформаційних систем, сторінка 7

Гідність такого методу кодування в його простоті. Недолік полягає в тому, що спектр цього сигналу розташований в області низьких частот. Через це по одній лінії зв'язку можна передавати тільки один сигнал. Крім того, цей сигнал менш стійка до перешкод в порівнянні з іншими способами кодування.

Це призводить до того, що такий спосіб кодування застосовується в основному, тільки в провідних інтерфейсів.

амплітудна маніпуляція

Можливо кілька методів амплітудної модуляції. Наприклад, нуль можна передавати нульовим сигналом, а одиницю - синусоїдальним сигналом деякої високої частоти (частоти несучої), як показано на малюнку.

Спектр такого сигнал розташований близько частоти несучої. Таким чином, при амплітудної модуляції ми можемо переносити спектр сигналу в потрібний діапазон частот. Це дозволяє, по-перше, передавати по одному середовищі передачі кілька сигналів, по-друге, розташувати сигнал у вигідному з деякою точки зору діапазоні (наприклад, з точки зору завадостійкості).

частотна маніпуляція

Можливо кілька методів частотної модуляції. Наприклад, передача синусоїди однієї частоти відповідає нулю, а інший частоти - одиниці. Вид сигналу, що передається наведено на малюнку. Такий спосіб частот називають двочастотної модуляцією.

Малюнок взятий з вікіпедії

При використанні частотної модуляції виходить більш стійкість передачі, хоча одержуваний сигнал і займає більший діапазон, ніж при амплітудної модуляції. Тому частотна модуляція застосовується частіше.

Дуже схожа за своїми властивостями фазова модуляція. З деякою точки зору частотна і фазова модуляція однакові, тому іноді говорять про частотно-фазової модуляції.

Амплітудно-фазова модуляція

Більш складні методи фізичного кодування передають інформацію як за допомогою амплітуди, так і за допомогою частоти (фази) сигналу. Це дозволяє більш повно використовувати наявні ресурси лінії зв'язку як в частині частотного діапазону, так і в частині динамічного діапазону.

Приклад амплітудно-фазової модуляції наведено на малюнку. За «такт» тут за допомогою 4 станів сигналу передається два біти інформації. Ці стани відрізняються між собою фазою сигналу.

Малюнок взятий з вікіпедії

Амплітудно-фазова модуляція це складний метод фізичного кодування і застосовується тільки у випадках великого дефіциту ресурсів лінії зв'язку і / або при низьких швидкостях передачі даних (при яких для роботи з таким сигналом потрібні менші обчислювальні ресурси).

широкої смуги

Амплітудні і частотні модуляції використовують для передачі в якості базису тригонометричні функції. У широкосмугових (шумоподібних) способах фізичного кодування інформації використовується базис дискретних ортогональних функцій. Найчастіше використовуються коди Баркера, підставою яких служить послідовність Баркера, приклад якої наведено на малюнку.

Інтерфейси інформаційних систем, сторінка 7

Одержуваний сигнал ніяк не пов'язаний з частотним представленням, і з точки зору частотної характеристики є шумом, що дозволяє використовувати шумоподібні системи спільно зі звичайними методами модуляції.

логічне кодування

Логічне кодування перетворює інформацію, призначену для передачі по лініях зв'язку, таким чином, щоб сигнал, одержуваний після фізичного кодування, володів кращими властивостями з точки зору його передачі. Наприклад, ми перетворимо двійкові дані таким чином, щоб послідовність поспіль символів містила не менше двох елементів. Таким чином спектр переданого сигналу звужується в два рази, що дозволяє передавати його, наприклад, з подвоєною частотою.

Як правило, логічне кодування збільшує кількість біт (до інформаційних додає надлишкові біти). З усіх можливих варіантів переданих даних для кожного можливого варіанту інформаційних даних вибираються варіанти, що володіють потрібними властивостями (ці варіанти називаються дозволені кодові комбінації). Виграш від такого кодування повинен перевищувати втрати, пов'язані з передачею додаткових біт.

Логічне кодування може покращувати одне або кілька властивостей сигналу, що передається. Залежно від того, які властивості сигналу потрібно поліпшити, застосовують різні коди.

Розглянемо властивості сигналів, які можна поліпшити за допомогою логічного кодування.

Завадостійке кодування застосовується з метою виявлення і (або) виправлення помилок, які можуть виникнути при передачі сигналу. Для цього до даних додаються біти таким чином, щоб дозволені кодові комбінації відрізнялися один від одного великою кількістю біт. Завдяки цьому, навіть якщо в одному бите при передачі сигналу станеться помилка, можна визначити передану комбінацію, оскільки інші дозволені кодові комбінації будуть відрізнятися від прийнятого сигналу великою кількістю біт.

Поліпшення спектра (скремблирование).

Для поліпшення спектра сигналу дозволяються тільки такі послідовності біт, які містять тільки такі послідовності однакових символів, які містять не менше двох елементів.

Для синхронізації використовують коди, які містять переходи сигналу з одиниці в нуль або навпаки. Ці переходи дозволяють визначити час початку імпульсу і тим самим синхронізувати тактові генератори приймача і передавача. Наприклад, в манчестерському коді одиниці передаються послідовністю «10», а нулі - послідовністю «01».

логічний інтерфейс

мультиплексування

Схожі статті