Кіріспе

Телекоммуникация кодтау техникасы

Телекоммуникацияда нөлге қайтармау (NRZ) желілік коды – екілік код, онда бірліктер бір маңызды күймен, әдетте оң кернеумен, ал нөлдер басқа маңызды күймен, әдетте теріс кернеумен көрсетіледі, ал бейтарап немесе тынығу күйі болмайды. Белгілі бір деректер сигнализациясының жылдамдығы, яғни бит жылдамдығы үшін, NRZ коды Манчестер кодына қажетті негізгі жолақтың енінің жартысын ғана қажет етеді (өткізу жолақтығы бірдей). NRZ импульстары нөлге қайтару (RZ) кодына қарағанда көбірек энергияға ие, ол бірліктер мен нөлдер үшін шарттардан өзге қосымша тынығу күйіне де ие. Асинхронды байланыс схемасында деректерді көрсету үшін қолданылғанда, бейтарап күйдің болмауы жеке сағат сигналы болмаған жағдайда биттерді синхрондау үшін басқа механизмдерді талап етеді. NRZ өздігінен синхрондалатын сигнал болмағандықтан, биттердің қате синхрондалуын болдырмау үшін қосымша синхрондау техникасын қолдану қажет; мұндай техникалардың мысалдары – жүгіру ұзындығының шектеуі және параллель синхрондау сигналы.

Бір полярлы нөлге қайтарылмайтын деңгей

"Бір" беріліс желісінде DC ығысумен (әдетте оң) көрсетіледі, ал "нөл" – ығысудың болмауымен, яғни 0 вольт немесе жерге қосылған желіде. Осы себепті бұл "қосу-өшіру кілттемесі" деп те аталады. Сағат тілімен айтқанда, "бір" алдыңғы биттің соңғы жиегінде ығысқан деңгейге өтеді немесе сол деңгейде қалады, ал "нөл" алдыңғы биттің соңғы жиегінде ығыссыз деңгейге өтеді немесе сол деңгейде қалады. Бірполюсті NRZ-дің кемшіліктерінің бірі – өзгеріссіз ұзақ тізбектердің болуы, бұл синхрондауды қиындатады, бірақ бұл кемшілік тек бірполюсті жағдайға ғана тән емес. Бір шешім – өзгеріссіз байттарды жібермеу. Бірақ, бірполюсті NRZ үшін ерекше маңызды және тән мәселе – беріліп жатқан DC деңгейінің болуымен байланысты мәселелер. Беріліп жатқан сигналдың қуат спектрі нөлдік жиілікте нөлге жақындамайды. Бұл екі маңызды проблемаға әкеледі: біріншіден, беріліп жатқан DC қуаты басқа кодтамаларға қарағанда жоғары қуат шығындарына себеп болады, екіншіден, DC сигнал компонентінің болуы беріліс желісінің DC байланысын талап етеді.

Биполярлық нөлге қайтарылмайтын деңгей

"Бір" бір физикалық деңгеймен (әдетте оң кернеумен) көрсетіледі, ал "нөл" басқа деңгеймен (әдетте теріс кернеумен) көрсетіледі. Сағат тілімен есептегенде, биполярлы NRZ деңгейінде кернеу алдыңғы бит сағатының аяқталу сәтінде оңнан теріске өзгереді. Мысалы, RS 232 стандартында "бір" -12 В-тан -5 В-қа дейін, ал "нөл" +5 В-тан +12 В-қа дейін болады.

Нөлге қайтармайтын кеңістік

"Бір" физикалық деңгейде өзгеріссіз көрсетілсе, "нөл" физикалық деңгейде өзгеріспен көрсетіледі. Сағат тілінде, "нөлді" көрсету үшін алдыңғы биттің соңғы жиегінде деңгейдің өзгеруі қолданылады. Бұл "нөлдегі өзгеріс" Жоғары Деректер Байланысын Басқару (High Level Data Link Control) және USB жүйелерінде қолданылады. Екеуі де ұзақ уақытқа созылатын өзгеріссіз кезеңдерді болдырмау үшін (егер деректерде ұзын тізбек 1 биттер болса да) нөлдік биттерді енгізуді пайдаланады. HDLC таратушылары 5 қатарынан келген 1 биттен кейін 0 битті енгізеді (егер "01111110" кадр шекарасын жібермейтін болса). USB таратушылары 6 қатарынан келген 1 биттен кейін 0 битті енгізеді. Алыстағы қабылдағыш сағатты синхронды ұстау үшін деректегі 0 биттерден де, осы қосымша дерексіз 0 биттерден де кез келген өзгерісті пайдаланады. Қабылдағыш мұндай қосымша 0 биттерді ескермейді.