Tài liệu Ma duong truyen

MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (LINE CODING) GIỚI THIÊU CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN GIỚI THIỆU Tín hiệu PCM là chuỗi các bit 1 và 0. Việc truyền tín hiệu này (từ một bộ ghép kênh đến bộ ghép kênh cấp cấp hơn, đến giá máy viba, hoặc đến giá máy của thiết bị quang) cho dù cự ly ngắn nhưng cũng có thể nhận chúng bị sai nếu truyền không đúng dạng line coding. Chuyển từ một dạng mã này sang dạng mã khác trong thiết bị truyền PCM code converter. GIỚI THIỆU (tt) Việc chọn mã đường truyền phải lưu ý đến: Thành phần dc. Tín hiệu định thời để đồng bộ máy phát và máy thu. Băng thông. Giám sát được chất lượng. GIỚI THIỆU (tt) Yeâu caàu ñoái vôùi maõ ñöôøng truyeàn (line code): Khoâng coù thaønh phaàn moät chieàu (dc). Năng lượng ở tần số thấp phải nhỏ. Có nhiều cạnh xung: để khôi phục xung clock ở bộ thu. Tín hiệu đã mã hoá phải có khả năng giải mã duy nhất thành tín hiệu gốc. Daûi taàn heïp tieát kieäm daûi thoâng ñöôøng truyeàn. Bieán ñoåi coù quy luaät sao cho maùy thu kieåm soaùt ñöôïc loãi bit. CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN Có hai loại mã đường truyền chính: Unipolar. Bipolar. Xung mã đường truyền được phân làm hai loại: Non Return to Zero (NRZ) Return to Zero (RZ) CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 RZ NRZ AMI HDB-3 CMI CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) NRZ (100 % unipolar) Trên quan điểm mạch: mã NRZ là dạng thông dụng nhất của tín hiệu số (ON-OFF). Mã NRZ được sử dụng trong thiết bị ghép kênh, viba số, truyền dẫn quang. CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) NRZ (100 % unipolar) (tt) CLOCK T f=1/T 1 0 1 0 V NRZ SIGNAL V/2 t 0 AMPLITUDE DC NRZ SPECTRUM 0 f/2 f 3f/2 2f 5f/2 3f FREQUENCY CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) NRZ (100 % unipolar) (tt) Tất cả các bit 1 có cực tính dương. Phổ có thành phần DC. Giá trị trung bình của DC phụ thuộc vào tỉ số số bit 1/0 của chuỗi tín hiệu (từ 0 volt V volt). Ví dụ: chuỗi 10101010 có thành phần DC là V/2. Thành phần tần số cơ bản: f/2. Chỉ có hài bậc lẻ. Không có biên độ tín hiệu ở tần số clock (f) nên khó tách xung clock ở đầu thu. Nếu có nhiễu tác động lên thì không thể tách được. CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) NRZ (100 % unipolar) (tt) Mã NRZ không phù hợp cho đường truyền cáp đồng. Mã NRZ được sử dụng cho hệ thống tốc độ cao như SONET/SDH (155Mbit/s hoặc cao hơn) nhưng phải được ngẫu nhiên hoá (Scrambled) VÍ DỤ MÃ NRZ (100 % unipolar) Cho chuỗi bit sau: 1011001010 Hãy vẽ dạng xung của chuỗi số trên nếu mã thành mã NRZ. 1 +V 0 NRZ 0 1 1 0 0 1 0 1 0 QUY TẮC MÃ NRZ (100 % unipolar) Bit 1 xung dương(+V) Bit 0 xung 0 Độ rộng xung: bằng độ rộng bit 1 +V 0 NRZ 0 1 1 0 0 1 0 1 0 CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) RZ (50 % unipolar) Giống như mã NRZ nhưng độ rộng xung giảm còn một nửa. CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) RZ (50 % unipolar) (tt) CLOCK T 1 0 1 0 1 1 0 V RZ SIGNAL DC t AMPLITUDE DC RZ SPECTRUM 0 f 2f 3f 4f 5f 6f FREQUENCY CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) RZ (50 % unipolar) (tt) Cũng tồn tại thành phần DC. Tần số cơ bản bây giờ trùng với tần số xung clock của tín hiệu có thể tách xung clock ở đầu thu khi không tồn tại chuỗi bit 0 kéo dài. Không thể phát hiện lỗi khi có nhiễu. sử dụng có giới hạn. Nhưng mã RZ bipolar được sử dụng rộng rãi. VÍ DỤ MÃ RZ (50 % unipolar) Cho chuỗi bit sau: 1011001010 Hãy vẽ dạng xung của chuỗi số trên nếu mã thành mã RZ. 1 +V 0 NRZ 0 1 1 0 0 1 0 1 0 QUY TẮC MÃ RZ (50 % unipolar) Bit 1 xung dương(+V) ở nữa chu kỳ đầu và xung 0 ở nữa chu kỳ còn lại của độ rộng bit. Bit 0 xung 0 1 +V 0 NRZ 0 1 1 0 0 1 0 1 0 CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) Alternative Mark Inversion AMI (bipolar code) Maõ hai cöïc ñoåi daáu laàn löôït Ñoä roäng xung baèng nöõa chu kyø xung Khoâng chöùa thaønh phaàn moät chieàu Quy taéc chuyeån ñoåi: Bit 1 trong maõ goác chuyeån thaønh caùc xung +V vaø –V. Độ rộng xung: 50%. Bit 0 trong maõ goác chuyển thành 0 volt. Chöa giaûm ñöôïc soá bit 0 lieân tieáp Chæ duøng trong heä thoáng 1,544Mbit/s (G.703) CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) AMI (bipolar code) (tt) CLOCK T 1 +V 0 1 0 1 1 0 AMI CODED SIGNAL t -V AMPLITUDE 0 AMI SPECTRUM f/2 f 3f/2 2f 5f/2 3f FREQUENCY CÁC LOẠI MÃ ĐƯỜNG TRUYỀN (tt) Alternative Digit Inversion ADI (unipolar 100%) Cứ ở mỗi bit/digit thứ hai được đảo. ADI rất hữu dụng vì cho dù chuỗi các bit 1 hoặc 0 lớn nhưng đầu thu vẫn có thể tách được xung clock.