Манчестерски код

Манчестерски кодот, исто така познат како Кодирање по фази (англиски: Phase Encoding - PE) е линиски код каде кодирањето на секој податочен бит има барем една транзиција и ја служи во исто време. Според тоа, нема DC компонента, и е self-clocking signal(само-тактовата честота), што значи дека може да биде групирано индуктивно или според капацитетот , и дека сигналот на часовникот може да се обнови од кодираните податоци.

Манчестер кодот многу се користи (на пример во Ethernet; види, исто така RFID). Постојат покомплексни кодови, како 8B/10B encoding, кои користат помал пропусен опсег за да го постигнат истиот проток на податоци, но може да бидат помалку толерантни на грешки во честотата и треперење во предавателот и приемникот на референтните часовници.

Својства

Манчестер кодот обезбедува чести транзиции на напон, правопропорционални со честотата на часовникот . Ова помага за обновување на часовникот.

Од DC компонента на кодираниот сигнал не зависат податоците и затоа не носи никакви информации, дозволувајќи му на сигналот да се пренесе во склопот од страна на медиумите (на пример Етернет), која обично не пренесува DC компонента.

Опис

An example of Manchester encoding showing both conventions

Утврдување на оригиналните податоци од добиените кодирани битови (од Манчестер, како на 802.3):

original data XOR clock   =   Manchester value
     0              0                 0
     0              1                 1
     1              0                 1
     1              1                 0

Резиме:

Секој бит се пренесува во фиксно време (на "период").
0 се изразува за ниска-во-висока транзиција, а 1 за висока-во-ниска транзиција (според G.E. Thomas"конвенцијата—во IEEE 802.3 конвенцијата, обратното е точно).
Транзицијата која означува 0 или 1 се случува во средината на одреден период.
Транзициите на почетокот на периодот се надземни и не означуваат податоци.

Манчестер код секогаш има транзиција на средината на секој бит период и може(во зависност од информациите кои се пренесуваат) да има и транзиција на почетокот на периодот. Насоката на транзицијата на средниот-бит покажува на податоците. Транзиции во границите на периодот не носат информации. Тие постојат само за да го постават сигналот во правилна состојба за да се овозможи транзиција на средниот-бит. Постоењето на гарантирана транзиција му овозможува на сигналот да биде само-тактова фрек, и исто така му овозможува на примателот да се усогласи правилно; примачот може да увиди ако тој е неправилно поставен за период од половина бит, бидејќи нема секогаш да има транзицијата во текот на секој бит период. Цената на овие придобивки е двојно зголемување на пропусниот опсег во споредба со барање поедноставни NRZ кодирачки шеми(или Поврзано, NRZI).

Во Томас конвенцијата, резултатот е тоа што првата половина од бит периодот се совпаѓа со битот за информација а втората половина со неговиот комплемент.

Манчестер кодирањето како phase-shift keying

Манчестер кодирањето е специјален случај на binary phase-shift keying (BPSK), каде податокот ја контролира фазата на правоаголен бран carrier-носачот чија честота е протокот на податоци. Таков сигнал е лесно да се генерира.

Конвенциите за претставување на податоците

Кодирање на 11011000100 во манчестерски код.

Постојат две спротивставени конвенции за претставување на податоците.

Првата конвенција беше првпат објавена од страна G.E. Thomas во 1949 а подоцна и од многу други автори (како на пример Tanenbaum). Тој нагласува дека за 0 бит нивото на сигналот ќе биде Низок-Висок (претпоставувајќи дека амплитудата физички ги кодира податоците) - со ниско ниво во првата половина на бит периодот, и високо ниво во втората половина. За 1 бит нивото на сигналот ќе биде Висок-Низок.

Вториот конвенција, исто така, е обајавена бројни автори(како на пример, Stallings) исто така и до IEEE 802.4 (token bus)и верзии со помали брзини IEEE 802.3 (Ethernet) стандарди. Тој наведува дека логично 0 е претставена со Висок-Низок редоследен сигнал а логично 1 е претставен со Низок-Висок сигнал од секвенца.

Ако Манчестер кодиран сигнал се пренасочи во комуникација, тој се трансформира од една конвенцијата во другите. Оваа двосмисленост може да се надмине со користење на differential Manchester encoding-Диференцијално Манчестер кодирање.

Наводи

Stallings, William (2004). Data and Computer Communications (7th ed.). Prentice Hall. стр. 137–138. ISBN 0-13-100681-9.
Tanenbaum, Andrew, S. (2002). Computer Networks (4th Edition). Prentice Hall. стр. 274–275. ISBN 0-13-066102-3.

Поврзано

Оваа статија содржи материјал во јавна сопственост од General Services Administration — документ: „Federal Standard 1037C“ (in support of MIL-STD-188).

Предлошка:Bit-encoding