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基帶傳輸的常用編碼

AMI編碼

1碼通常稱為傳號,0碼則叫空號,這是沿用了早期電報通訊中的叫法。從形態上看,它已是三狀態訊號,所以AMI碼是偽三進位制碼。

一、編碼規則:

訊息程式碼中的0 傳輸碼中的0
訊息程式碼中的1 傳輸碼中的+1、-1交替
例如:

訊息程式碼: 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1
AMI碼: +1 0 -1 0 +1 0 0 0 -1 0 +1 -1 +1

二、AMI碼的特點:

1 由AMI碼確定的基帶訊號中正負脈衝交替,而0電位保持不變;所以由AMI碼確定的基帶訊號無直流分量,且只有很小的低頻分量;
2 在接收端不易提取定時訊號,由於它可能出現長的連0串;
3 具有檢錯能力,如果在整個傳輸過程中,因傳號極性交替規律受到破壞而出現誤碼時,在接收端很容易發現這種錯誤。

HDB3編碼

一、編碼規則:

  • (1)將訊息程式碼變換成AMI碼;
  • (2)檢查AMI碼中的連0情況,當無4個或4個以上的連0串時,則保持AMI的形式不變;若出現4個或4個以上連0串時,則將1後的第4個0變為與前一非O碼(+1或-1)同極性的符號,用V表示(+n己為+V,-n己為-V);
  • (3)檢查相鄰v碼間的非0碼的個數是否為偶數,若為偶數,則再將當前的V碼的前一非0碼後的第1個0變為+B或-B碼,且B的極性與前一非O碼的極性相反,並使後面的非0碼從V碼開始再交替變化。

      NRZ碼轉換為HDB3碼的過程如下表舉例所示:
      

二、HDB3碼的特點

(1)由HDB3碼確定的基帶訊號無直流分量,且只有很小的低頻分量;  
(2)HDB3中連0串的數目至多為3個,易於提取定時訊號。  
(3)編碼規則複雜,但譯碼較簡單。

雙相碼

雙相碼要求每一位中都要有一個電平轉換。因而這種程式碼的最大優點是自定時,同時雙相碼也有檢測錯誤的功能,如果某一位中間缺少了電平翻轉,則被認為是違例程式碼。曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼都是雙相碼的一種。

一、編碼規則:

將每個二進位制碼元換成相位不同的一個方波週期。例如,訊息碼“0”對應相位π,“1”對應相位0.
“1”碼編碼固定為“10”,而“0”碼固定為“01”。

Miller碼

Miller碼又稱延遲調製碼,它可看成是雙相碼的一種變形。

一、編碼規則:

  訊息程式碼中的1 用10或01表示;
  訊息程式碼中的0分兩種情況:
  單個”0”在碼元持續時間內不出現電平跳變,且與相鄰碼元的邊界處也不跳變;
  連”0”串在兩個”0”碼的邊界處出現電平跳變,即”00”與”11”交替。

 例如:

二、Miller碼的特點:

  1 由Miller碼確定的基帶訊號無直流分量;
  2 Miller碼中出現最大寬度為的波形,這一性質可用於誤碼檢測;

CMI碼

  CMI碼又稱傳號反轉碼。

一、編碼規則:

  訊息程式碼中的1 用11或00交替表示;
  訊息程式碼中的0 用01表示。
 例如:

程式碼: 0 1 1 0 0 1 0 1
雙相碼: 01 11 00 01 01 11 01 00

  其波形圖下圖所示:

  

二、CMI碼的特點:

  CMI碼型中有較多的電平躍變,因此含有豐富的定時資訊。