ĐIỆN tử VIỄN THÔNG ccloimngtruynvngdngneptune 130520200301 phpapp01 khotailieu

Giới thiệu Định nghĩa • Dữ liệu nhị phân truyền sử dụng nhiều dạng xung khác Việc lựa chọn cặp đặc biệt xung để đại diện cho ký hiệu gọi Mã hóa đường truyền (line coding) Đây trình chuyển đổi hay ánh xạ chuỗi số liệu nhị phân thành tín hiệu số (dạng sóng truyền dẫn) Giới thiệu Mục đích • Tạo phổ tín hiệu số cho phù hợp với kênh truyền • Tạo khả tách tín hiệu đồng thu • Tăng tốc độ truyền dẫn • Giám sát chất lượng Có khả phát lỗi sữa lỗi Giới thiệu Yêu cầu mã đường truyền • • • • • • • • Tự đồng hóa Khơng có thành phần chiều (DC = 0) Năng lượng tần số thấp phải nhỏ Có nhiều cạnh xung để khơi phục xung clock thu Tín hiệu mã hố phải có khả giải mã thành tín hiệu gốc Dễ phục hồi tín hiệu clock cho để đồng hóa dễ dàng Dải tần hẹp để tiết kiệm băng thơng đường truyền Biến đổi có quy luật cho máy thu kiểm soát lỗi bit Các loại mã đường truyền Các loại mã đường truyền Lưỡng cực (Bipolar) Cực (Polar) Đơn cực (Unipolar) NRZ NRZ NRZ RZ (AMI) RZ RZ CMI Manchester HDB3 Các loại mã đường truyền Tín hiệu Unipolar Tín hiệu Unipolar (còn gọi on-off keying, OOK) loại mã đường truyền ký hiệu nhị phân (ví dụ 0) biểu diễn khơng có xung (tức SPACE) ký hiệu nhị phân khác (được biểu thị 1) biểu diễn xung (tức MARK) Có hai biến thể phổ biến tín hiệu Unipolar là: - Non Return to Zero (NRZ) - Return to Zero (RZ) Các loại mã đường truyền Unipolar NRZ  Định nghĩa: Trong dạng mã đường truyền này, bit biểu diễn điện dương (ví dụ +5V) bit 0V Các xung tương ứng với mức nhị phân biểu diễn mức điện dương suốt chu kỳ bit (tức khơng trở suốt chu kì bit – gọi NRZ) Các loại mã đường truyền Unipolar NRZ  Đặc điểm: - Trên quan điểm mạch: mã NRZ dạng thơng dụng tín hiệu số (ON-OFF) - Thành phần tần số bản: f/2 „- Chỉ có hài bậc lẻ „- Khơng có biên độ tín hiệu tần số clock (f) nên khó tách xung clock đầu thu „- Nếu có nhiễu tác động lên khơng thể tách Các loại mã đường truyền Unipolar NRZ  Ưu điểm:   - Thực đơn giản - Khơng đòi hỏi nhiều băng thơng để truyền  Nhược điểm: - Có xuất thành phần DC (hiển thị quang phổ Hz) - Chứa thành phần tần số thấp Gây tượng “Signal Droop“ (được trình bày bên dưới) - Khơng có khả sửa lỗi - Khơng có thành phần clocking để dễ dàng đồng hóa - Tồn chuỗi bit dài làm tính đồng hóa Các loại mã đường truyền Unipolar NRZ  Phổ tín hiệu Bandwidth = pulse rate Các loại mã đường truyền Unipolar NRZ  PSD (Power Spectral Density) of Unipolar NRZ (Mật độ phổ công suất) Các loại mã đường truyền Bipolar RZ (AMI: Alternate Mark Inversion) • Quy tắc chuyển mã: - Bit mã gốc luân phiên chuyển thành xung +V –V - Độ rộng xung: 50% (1/2 chu kì) - Bit mã gốc chuyển thành volt 0 +V -V 1 1 1 Các loại mã đường truyền Bipolar RZ (AMI: Alternate Mark Inversion)  Băng thông Các loại mã đường truyền Bipolar RZ (AMI: Alternate Mark Inversion)  PSD BiPolar RZ Các loại mã đường truyền Bipolar RZ (AMI: Alternate Mark Inversion) • Ưu điểm: - Khơng có thành phần DC  - Chiếm băng thơng so với Unipolar Polar RZ   - Không bị tượng “Signal Droop” (phù hợp để truyền đường truyền AC)  - Có khả phát lỗi  - Clock tách cách chấn chỉnh (bản sao) tín hiệu nhận • Nhược điểm: - Là tín hiệu khơng suốt - Khơng chứa thành phần DC - Chưa giảm số bit liên tiếp • Chỉ dùng hệ thống 1,544Mbps (G.703), ứng dụng giọng nói (voice) Các loại mã đường truyền Bipolar RZ (AMI: Alternate Mark Inversion) Ví dụ: Cho chuỗi bit sau: 1010110 Hãy vẽ dạng xung chuỗi bit theo mã AMI Các loại mã đường truyền CMI (Coded Mark Inversion) • Quy tắc chuyển mã: - Các bit luân phiên đảo trạng thái dương âm - „Các bit trạng thái âm nửa chu kỳ đầu đổi trạng thái nửa chu kỳ lại - Do CMI kết hợp mã Bipolar mức nhị phân NRZ-AMI mức nhị phân • Ứng dụng: - „Mã CMI sử dụng hệ thống 139,264Mbps (G.703) SDH 155,52Mbps giao tiếp điện (STM-1e) Hệ thống ITU-T 140 Mbits / giây ghép PCM Các loại mã đường truyền CMI (Coded Mark Inversion)  Băng thông mã CMI Các loại mã đường truyền CMI (Coded Mark Inversion) Ví dụ: Cho chuỗi bit sau: 101100100010 Hãy vẽ dạng xung chuỗi bit theo mã CMI Các loại mã đường truyền HDB3 (High Density Bipolar 3) - Quy tắc chuyển mã: • Các bit mã gốc chuyển thành xung +V -V xen kẽ (luân phiên đổi dấu) • Dãy bit trở xuống chuyển thành xung • Dãy bit trở lên chia thành nhóm bit, chuyển thành xung B00V 000V, xung B xung theo qui tắc, xung V xung trái qui tắc Xung theo qui tắc xung trái dấu với xung trước đó, xung trái qui tắc xung dấu với xung trước • 000V xung đứng trước dãy bit trái dấu với xung V đứng trước gần • B00V xung đứng trước dãy bit dấu với xung V đứng trước gần Các loại mã đường truyền HDB3 (High Density Bipolar 3)  Băng thông mã HDB3 Các loại mã đường truyền HDB3 (High Density Bipolar 3)  PSD HDB3 PSD HDB3 tương tự với PSD Bipolar RZ Các loại mã đường truyền HDB3 (High Density Bipolar 3) Ví dụ: Cho chuỗi bit sau: 1100000000110000010 Hãy vẽ dạng xung chuỗi bit theo mã HDB3 Các loại mã đường truyền HDB3 (High Density Bipolar 3) - Đặc điểm mã HDB-3: • Chỉ tồn dãy có bit liên tiếp trở xuống • Mã HDB-3 có số bit liên tiếp so với mã khác (mật độ xung dòng cao) • Khơng chứa thành phần DC • Chiếm băng thơng so với Unipolar and Polar RZ • Khơng bị tượng “Signal Droop” (phù hợp để truyền đường truyền AC) • Có khả phát lỗi • Là tín hiệu suốt • Dùng hệ thống 2Mbps 34Mbps Được sử dụng mạng WAN Các loại mã đường truyền Tổng kết đặc điểm mã đường truyền Thank you! ... Định nghĩa: Trong dạng mã đường truyền này, bit biểu diễn điện dương (ví dụ +5V) bit 0V Các xung tương ứng với mức nhị phân biểu diễn mức điện dương suốt chu kỳ bit (tức không trở suốt chu kì bit... xuất nhiễu - Băng thông sử dụng gấp lần so với Unipolar NRZ - Tính khơng suốt Các loại mã đường truyền Unipolar RZ  Phổ tín hiệu Bandwidth = x pulse rate Unipolar RZ chiếm băng thông gấp lần mã... thành Unipolar RZ Các loại mã đường truyền Polar NRZ • Bit biểu diễn mức điện dương (ví dụ 5V) • Bit biểu diễn mức điện âm (–5V) 0 +V -V 1 1 1 Các loại mã đường truyền Polar NRZ  PSD mã Polar