通信链路编码类型大全
通讯线路编码类型总结
通信线路的编码就像商品的包装,商品包装的目的是使商品更适合运输,在运输过程中不受损,同样,线路编码的目的就是使编码后的二进制数据更适合线路传输。
常用的光接口码型有NRZ 、NRZI ;电接口码型有HDB3、BnZS 、CMI 、Manchester 、MLT-3。
NRZ 码:
NRZ 即Non-Return to Zero Code, 非归零码,光接口STM-NO 、1000Base-SX 、1000Base-LX 采用此码型。NRZ 是一种很简单的编码方式,用0电位和1点位分别二进制的“0”和“1”,编码后速率不变,有很明显的直流成份,不适合电接口传输。
NRZI 码:
NRZI 即Non-Return to Zero Inverted,非归零反转码,光接口100Base-FX 使用此码型。编码后不改变信号速率。
NRZI 编码规则:
1). 如果下一个输入二进制位是“1”,则下一个编码后的电平是当前电平跳变后的电平;
2). 如果下一个输入二进制位是“0”,则编码后的电平与当前保持一致。
NRZ 和NRZI 都是单极性码,即都只有正电平和零电平,没有负电平,所以NRZ 和NRZI 码中有很多直流成份,不适合电路传输,并且NRZ 和NRZI 编码本身不能保证信号中不包含长连“0”和长连“1”出现,不利于时钟恢复。
MLT-3码:
MLT-3即Multi-Level Transmit -3,多电平传输码,MLT-3码跟NRZI 码有点类型,
其特点都是逢“1”跳变,逢“0”保持不变,并且编码后不改变信号速率。如NRZI 码不同的是,MLT-3是双极性码,有”-1”、“0”、“1”三种电平,编码后直流成份大大减少,可以进行电路传输,100Base-TX 采用此码型。
MLT-3编码规则:
1). 如果下一输入为“0”,则电平保持不变;
2). 如果下一输入为“1”,则产生跳变,此时又分两种情况。
(a).如果前一输出是“+1”或“-1”,则下一输出为“0”;
(b).如果前一输出非“0”,其信号极性和最近一个非“0”相反。
AMI 码:
AMI 即Alternate Mark Inversion,信号交替反转码,AMI 类型的编码有HDB3、B3ZS 、B8ZS 等。
AMI 编码规则:输入的“0”仍然是0,输入的“1”交替的变换为+1、-1。
AMI 能保证编码后无直流分量,但AMI 本身无法保长连“0”和长连“1”出现。 这就出现HDB3、B3ZS 、B8ZS ,这三种编码成功弥补了AMI 码的这种缺陷。
HDB3码:
HDB3即High Density Bipolar of order 3 code,三阶高密度双极性码。
编码规则:
1). 当原码没有四个以上连“0”串时,AMI 码就是HDB3码。
2). 当出现四个以上连“0”串时,将第四个“0”变成与其前面一非“0”同极性的符号,由于这个符号破坏了极性交替反转的规则,因此叫做破坏符号,用V 符号表示(+1为+V,-1为-V) ,相邻的V 符号也需要极性交替。
3). 当V 符号之间有奇数个非“0”时,是能满足交替的,如为偶数,则不能满足,这时再将该小段的第一个“0”变成“+B ”或“-B ”,B 符号与前一个非“0”
符号相反,并让后面的非“0”符号从V 符号开始交替变化。
换一种说法:两V 码之间原始码个数为为奇数时,用000V 代替0000,为偶数时,用B00V 代替0000,B00V 之后,原始极性码必须与V 码极性相反。
B3ZS 码:
B3ZS 即Bipolar with three-zero substitution,三阶双极性码,T3线路用此编码。 编码规则与HDB3相同,只是编码后能允许最多连“0”的个数从HDB3的三个减小到两个。
B8ZS 码:
B8ZS 即Bipolar with eigth-zero substitution ,八阶双极性码,如果源码中没有8个或以上连“0”串时,这时AMI 码就是B8ZS 码,如果有8个或以上连“0”时,将8个“0”替换成“000VB0VB ”,其他规则同HDB3码。T1线路采用此编码。
CMI 码:
CMI 即Code Mark Inversion,信号反转码。
编码规则:输入的“1”交替用-1和+1表示,“0”用电平从-1到+1的跳变表示,也就是一个上升沿。E4和SMT-1e 线路采用此编码,编码后信号速率被提高,其实是以牺牲带宽来换取传输特性。
Manchester 码:
使用电平从+1到-1的变化表示“0”,使用电平从-1到+1的变化表示“1”,
编码效率低,只有50%,同CMI 一样,是拿带宽换取传输特性,10Base-T 使用此编码。
总结表: