* Dữ liệu NRZ
Trong các hệ thống thông tin số các bit dữ liệu đợc thể hiện thông qua các tín hiệu điện. Định dạng đơn giản nhất sử dụng 2 mức để thể hiện bít 0 và bít 1: Ví dụ 5 V cho 1 và 0 V cho 0. Thông thờng mức điện áp này đợc giữ không đổi trong suốt chu kỳ của biến. Vì vậy trong trờng hơp này định
dạng NRZ đơc sử dụng. ở nơi thu tín hiệu đợc đọc tại những thời điểm
nhất định để quyết định dữ liệu tới là 0 hoặc 1. Việc đọc này, hoặc lấy mẫu, phải đợc tiến hành trong mỗi thời khoảng bít và đợc định thời với tín
hiệu dữ liệu. Trong một vài hệ thống xung đồng bộ cho vệc lấy mẫu đúng đợc truyền riêng biệt với dữ liệu nhng trong đa số trờng hợp nó đợc tách khỏi tín hiệu dữ liệu bằng mạch tái tạo đồng hồ.
Nếu dữ liệu truyền đi chứa đựng một chuỗi dài các bít 0 hoặc 1 thì rất khó hoặc thậm chí không thể trích ra dữ liệu định thời, vì tín hiệu không có thành phần phổ để có thể khoá bởi TLL hình 3.5
a) b)
Hình 3.5. Dữ liệu NRZ
Để giải quyết bất tiện này dữ liệu NRZ đợc mã hoá thích hợp trớc khi truyền để chèn thêm một số thay đổi trong dạng sóng của tín hiệu ( hình 3.5b). Hai loại mã sử dụng trong hệ thống quang là Manchester và Bi- Phase.
• Mã Manchester
Mã manchester chèn một sự chuyển đổi vào giữa chu kỳ bít. Nếu dữ kiệu NRZ là một sự chuyển đổi từ mức cao xuống thấp, nếu dữ liệu là 0 thì sự chuyển đổi từ thấp đến cao ( hình 3.6)
Thực tế nếu bít là 1 sự chuyển đổi xảy ra trong chu kỳ thuận trong khi nếu ít là 0 thì sự chuyển đổi sẽ xảy ra trong chu kỳ ngợc.
Một trong những hạn chế của mã Manchester là tín hiệu đối với bít 1 là đảo ngợc của tín hiệu cho bít 0. Trong nhiều trờng hợp sự xác định cực tính tuyệt đối hoặc là tham chiếu pha tuyệt đối là rất khó và thậm chí không thể thực hiện bởi vì môi trờng truyền. Ví dụ xét sự đảo ngợc cự của dây trong điện thoại, trong trờng hợp này tất cả các bít 1 sẽ bị chuyển thành 0 và 0 sẽ chuyển thành 1.
Chú ý là sự chuyển đổi của tín hiệu mã hoá luôn luôn xảy ra ở giữa chu kỳ bit, những chuyển đổi này có thể sử dụng làm cạnh tham chiếu cho việc tái tạo tín hiệu định thời bên máy thu.
* Mã Bi – Phase Mark/Space
Trong mã Bi – Phase Mark mỗi chu kỳ bit bắt đầu bằng một sự chuyển đổi ( nghĩa là cao sang thấp và thấp sang cao). Hơn nữa, nếu dữ liệu là 1 sự chuyển đổi thứ 2 sẽ xảy ra trong thời khoảng bit thờng là ở giữa chu kỳ; nếu dữ liệu là 0 sẽ không có sự chuyển đổi. Mã Bi-Phase Space giống nh Bi- Phase ( cho việc khôi phục tín hiệu định thời bên máy thu ) ở đầu chu kỳ bit.
Sơ đồ mạch điện của mạch mã hoá đợc mô tả trong hình.3.7 Các mode hoạt động: Manchester/ Bi-Phase Mark/Bi- Phase Space có thể lựa chọn thông qua hai công tắc.