Методи логічного кодування

Логічне кодування використовується для поліпшення потенційних кодів типу AMI, NRZI чи 2Q1B. Логічне кодування повинне замінювати довгі послідовності біт, що приводять до постійного потенціалу, вкрапленнями одиниць. Як уже відзначалося вище, для логічного кодування характерні два методи — надлишкові коди і скремблювання.

Надлишкові коди

Надлишкові коди засновані на розбивці вихідної послідовності біт на порції, що часто називають символами. Потім кожен вихідний символ замінюється на новий, котрий має більшу кількість біт, ніж вихідний. Наприклад, логічний код 4В/5В, використовуваний у технологіях FDDI і Fast Ethernet, заміняє вихідні символи довжиною в 4 біти на символи довжиною в 5 біт. Тому що результуючі символи містять надлишкові біти, то загальна кількість бітових комбінацій у них більше, ніж у вихідних. Так, у коді 4В/5В результуючі символи можуть містити 32 бітові комбінації, у той час як вихідні символи — тільки 16. Тому в результуючому коді можна відібрати 16 таких комбінацій, що не містять великої кількості нулів, а інші вважати недійсними. Існують також коди 2B/3B, 3B/4B та інші.

Скремблювання

Перемішування даних скремблером перед передачею їх у лінію за допомогою потенційного коду є іншим способом логічного кодування. Методи скремблювання полягають в побітному обчисленні результуючого коду на підставі біт вхідного коду й отриманих у попередніх тактах біт результуючого).

 

Опис робочої програми.

Програма призначена для скремблювання коду та перекодування його канальним кодом 3B/5B та Фібоначі - Каутса.

В основному вікні приведення двійкового коду відображаються такі методи фізичного кодування:

1. NRZ

2. NRZI з реакцією на 1

3. NRZI з реакцією на 0

4. AMI з реакцією на 1

5. AMI з реакцією на 0

6. Манчестерський

7. Біполярний імпульсний

8. 2B1Q

Максимальна довжина вхідної послідовності – 32 біти. Вхідна послідовність вводиться в поле введення. При вводі коду програма автоматично перемальовує графіки кодів.

За допомогою кнопки Scrembler викликається діалогове вікно в якому проводиться скремблювання бітової послідовності яка була введена в основному вікні. При необхідності можлива зміна вхідної послідовності в полі Input Code. При виході з вікна скремблювання ця послідовність запишеться в основне вікно.

 

 

За допомогою кнопки Superfluous код який записаний в основному вікні можна перекодувати груповими кодами та Фібоначі - Каутса.

При необхідності вхідну послідовність можна змінити в полі вхідного коду. Перекодовані послідовності наведені нижче у відповідних полях. Також на цьому вікні відображаються таблиці перекодування цих кодів. При виході з цього вікна вхідний код запишеться в основне вікно.

Хід роботи

1. З таблиці 1 вибрати код згідно номера групи та номера за списком. Перевести код у двійкову систему числення

2. Початковий код зобразити у вигляді кодів, вказаних в таблиці 2. Перевірити за допомогою програми canal.exe. Охарактеризувати заданий код за такими ознаками: самосинхронізація, можливість знаходження помилок, наявність постійної складової, ширина спектру.

3. Перекодувати вхідний код за допомогою логічного коду відповідно до номеру варіанта. Перевірити за допомогою програми canal.exe.

4. Отримати результат проходження вхідного коду через скремблер.

5. Зробити висновки.

 

Варіанти кодів для Лабораторної роботи Таблиця1

Група 1	Група 2	Група 3
№ п/п	Код	№ п/п	Код	№ п/п	Код
1.	83 A0 C9 DC	1.	68 65 2F 31	1.	61 69 6E 3D
2.	07 5B 3F E0	2.	2E 33 2E 32	2.	2E 72 61 6D
3.	7D E5 52 8B	3.	32 20 28 55	3.	62 6C 65 72
4.	08 3F 45 3F	4.	6E 69 78 29	4.	2E 72 75 3B
5.	05 DC A3 E7	5.	20 6D 6F 64	5.	20 65 78 70
6.	40 3F 3F 06	6.	5F 64 65 66	6.	69 72 65 73
7.	D5 54 D4 52	7.	6C 61 74 65	7.	3D 53 61 74
8.	D5 83 0A 3F	8.	2F 31 2E 30	8.	2C 20 31 38
9.	09 0A 0C 38	9.	2E 31 39 20	9.	2D 4A 61 6E
10.	05 AE 24 26	10.	6D 6F 64 5F	10.	2D 31 34 20
11.	93 D9 02 37	11.	61 63 63 65	11.	31 36 3A 34
12.	14 1F 50 10	12.	6C 2F 31 2E	12.	30 3A 32 30
13.	19 20 BF BA	13.	30 2E 33 30	13.	20 47 4D 54
14.	3F 3F 48 54	14.	20 72 75 73	14.	0D 0A 43 6F
15.	54 50 2F 31	15.	2F 50 4C 33	15.	6E 74 65 6E
16.	2E 30 20 32	16.	30 2E 39 0D	16.	74 2D 54 79
17.	30 30 20 4F	17.	0A 53 65 74	17.	70 65 3A 20
18.	4B 0D 0A 44	18.	2D 43 6F 6F	18.	74 65 78 74
19.	61 74 65 3A	19.	6B 69 65 3A	19.	2F 68 74 6D
20.	20 57 65 64	20.	20 72 75 69	20.	6C 3B 20 63
21.	2C 20 32 31	21.	64 3D 41 51	21.	68 61 72 73
22.	20 4A 61 6E	22.	4A 91 41 38	22.	65 74 3D 77
23.	20 32 30 30	23.	53 72 44 6B	23.	7A 63 2D 31
24.	34 20 31 36	24.	14 2E 78 91	24.	32 35 31 0D
25.	3A 34 30 3A	25.	95 7E 47 5A	25.	0A 58 2D 43
26.	32 30 20 47	26.	4D 6F 21 4A	26.	61 63 68 65
27.	4D 54 0D 0A	27.	6A 33 76 3B	27.	3A 20 4D 49
28.	53 65 72 76	28.	20 70 61 74	28.	53 53 20 66
29.	65 72 3A 20	29.	68 3D 2F 3B	29.	72 6F 6D 20
30.	41 70 61 63	30.	20 64 6F 6D	30.	70 72 6F 78

Таблиця 2

№ п/п	Фізичні коди	Логічні коди	Скремблер
1.	NRZI(1)	2b/3b	n=2, m=6
2.	NRZI(0)	3b/4b	n=3, m=6
3.	AMI(1)	4b/5b	n=2, m=7
4.	AMI(0)	2b/3b	n=2, m=5
5.	Манчестерський	3b/4b	n=3, m=6
6.	Біполярний	4b/5b	n=4, m=9
7.	2B1Q	2b/3b	n=3, m=7
8.	NRZI(1)	3b/4b	n=4, m=6
9.	NRZI(0)	4b/5b	n=3, m=8
10.	AMI(1)	2b/3b	n=4, m=7
11.	AMI(0)	3b/4b	n=2, m=5
12.	Манчестерський	4b/5b	n=3, m=6
13.	Біполярний	2b/3b	n=2, m=7
14.	2B1Q	3b/4b	n=2, m=8
15.	NRZI(1)	4b/5b	n=3, m=9
16.	NRZI(0)	2b/3b	n=3, m=7
17.	AMI(1)	3b/4b	n=4, m=6
18.	AMI(0)	4b/5b	n=2, m=7
19.	Манчестерський	2b/3b	n=3, m=8
20.	Біполярний	3b/4b	n=2, m=5
21.	2B1Q	4b/5b	n=2, m=6
22.	NRZI(1)	2b/3b	n=3, m=6
23.	NRZI(0)	3b/4b	n=2, m=7
24.	AMI(1)	4b/5b	n=2, m=5
25.	AMI(0)	2b/3b	n=3, m=6
26.	Манчестерський	3b/4b	n=4, m=9
27.	Біполярний	4b/5b	n=3, m=7
28.	2B1Q	2b/3b	n=4, m=6
29.	NRZI(1)	3b/4b	n=3, m=8
30.	NRZI(0)	4b/5b	n=4, m=7