Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Техника кодирования в телекоммуникациях
Telecommunication coding technique
В телекоммуникациях код линии без возврата к нулю (NRZ) — это двоичный код, в котором единицы представляются одним значимым состоянием, обычно положительным напряжением, а нули — другим значимым состоянием, обычно отрицательным напряжением, без какого-либо нейтрального или состояния покоя. Для заданной скорости передачи данных, то есть скорости передачи битов, код NRZ требует только половину базовой полосы пропускания, необходимой коду Манчестера (полоса пропускания остается прежней). Импульсы в NRZ имеют большую энергию, чем в коде с возвратом к нулю (RZ), который также имеет дополнительное состояние покоя помимо состояний, соответствующих единицам и нулям. При использовании для представления данных в асинхронной схеме связи отсутствие нейтрального состояния требует других механизмов для синхронизации битов, когда отдельный тактовый сигнал недоступен. Поскольку NRZ не является самосинхронизирующимся сигналом, для предотвращения сдвига битов необходимо использовать дополнительные методы синхронизации; примерами таких методов являются ограничение длины последовательности и параллельный сигнал синхронизации.
In telecommunication, a non return to zero (NRZ) line code is a binary code in which ones are represented by one significant condition, usually a positive voltage, while zeros are represented by some other significant condition, usually a negative voltage, with no other neutral or rest condition. For a given data signaling rate, i. e., bit rate, the NRZ code requires only half the baseband bandwidth required by the Manchester code (the passband bandwidth is the same). The pulses in NRZ have more energy than a return to zero (RZ) code, which also has an additional rest state beside the conditions for ones and zeros. When used to represent data in an asynchronous communication scheme, the absence of a neutral state requires other mechanisms for bit synchronization when a separate clock signal is not available. Since NRZ is not inherently a self clocking signal, some additional synchronization technique must be used for avoiding bit slips; examples of such techniques are a run length limited constraint and a parallel synchronization signal.
Единополярный уровень, не возвращающийся к нулю
"Один" представлен постоянным смещением на линии передачи (обычно положительным), а "ноль" – отсутствием смещения, то есть линией, находящейся под 0 вольт или заземленной. По этой причине он также известен как "ключевание включением-выключением". В терминах тактовой синхронизации, "один" переходит или остается на уровне смещения на завершающем фронте тактового импульса предыдущего бита, а "ноль" переходит или остается без смещения на завершающем фронте тактового импульса предыдущего бита. К недостаткам однополярной NRZ относится возможность формирования длинных последовательностей без изменений, что затрудняет синхронизацию, хотя это не является специфическим для однополярного кодирования. Одним из решений является недопущение передачи байтов без переходов. Более существенным, и уникальным для однополярной NRZ, является проблема, связанная с наличием постоянного уровня напряжения при передаче – спектр мощности передаваемого сигнала не стремится к нулю на нулевой частоте. Это приводит к двум значительным проблемам: во-первых, передаваемая мощность постоянного тока вызывает большие потери мощности, чем при использовании других методов кодирования, а во-вторых, наличие компоненты постоянного тока требует использования DC-связи на линии передачи.
"One" is represented by a DC bias on the transmission line (conventionally positive), while "zero" is represented by the absence of bias – the line at 0 volts or grounded. For this reason it is also known as "on off keying". In clock language, a "one" transitions to or remains at a biased level on the trailing clock edge of the previous bit, while "zero" transitions to or remains at no bias on the trailing clock edge of the previous bit. Among the disadvantages of unipolar NRZ is that it allows for long series without change, which makes synchronization difficult, although this is not unique to the unipolar case. One solution is to not send bytes without transitions. More critically, and unique to unipolar NRZ, are issues related to the presence of a transmitted DC level – the power spectrum of the transmitted signal does not approach zero at zero frequency. This leads to two significant problems: first, the transmitted DC power leads to higher power losses than other encodings, and second, the presence of a DC signal component requires that the transmission line be DC coupled.
Биполярный уровень, не возвращающийся к нулю
"Один" представлен одним физическим уровнем (обычно положительным напряжением), а "ноль" – другим уровнем (обычно отрицательным напряжением). В терминологии синхронизации, в биполярной NRZ-кодировке напряжение переключается от положительного к отрицательному на завершающем такте предыдущего бита. Примером является RS-232, где "один" соответствует уровням от −12 В до −5 В, а "ноль" – от +5 В до +12 В.
"One" is represented by one physical level (usually a positive voltage), while "zero" is represented by another level (usually a negative voltage). In clock language, in bipolar NRZ level the voltage "swings" from positive to negative on the trailing edge of the previous bit clock cycle. An example of this is RS 232, where "one" is −12 V to −5 V and "zero" is +5 V to +12 V.
Невозвращаемое к нулю пространство
"Единица" представляется отсутствием изменения физического уровня, а "ноль" – изменением физического уровня. В терминологии "язык часов", переходы уровня происходят на завершающем фронте предыдущего бита для обозначения "нуля". Этот "переход при нуле" используется протоколами High Level Data Link Control и USB. Оба протокола избегают длительных периодов отсутствия переходов (даже при наличии длинных последовательностей единиц в данных) за счет вставки нулевых битов. Передатчики HDLC вставляют нулевой бит после пяти последовательных единиц (за исключением передачи разделителя кадра "01111110"). Передатчики USB вставляют нулевой бит после шести последовательных единиц. Приемник на другом конце использует каждый переход – как от нулевых битов в данных, так и от этих дополнительных, не относящихся к данным, нулевых битов – для поддержания синхронизации тактовой частоты. В остальных случаях приемник игнорирует эти не относящиеся к данным нулевые биты.
"One" is represented by no change in physical level, while "zero" is represented by a change in physical level. In clock language, the level transitions on the trailing clock edge of the previous bit to represent a "zero". This "change on zero" is used by High Level Data Link Control and USB. They both avoid long periods of no transitions (even when the data contains long sequences of 1 bits) by using zero bit insertion. HDLC transmitters insert a 0 bit after 5 contiguous 1 bits (except when transmitting the frame delimiter "01111110"). USB transmitters insert a 0 bit after 6 consecutive 1 bits. The receiver at the far end uses every transition — both from 0 bits in the data and these extra non data 0 bits — to maintain clock synchronization. The receiver otherwise ignores these non data 0 bits.