Johdanto
Manchester-koodaus on kaksivaiheinen koodaus. Se ilmaisee myös "0" tai "1" vaihtamalla korkean ja matalan tason välillä, ja kunkin bitin välinen tasonmuunnos edustaa datakoodia ja sitä käytetään myös ajoitussignaalina. Manchester-koodausta käytetään usein Ethernetissä.
Koodaussäännöt
Manchester-koodauksessa jokaisen bitin keskellä on siirtymä, ja bitin keskellä olevaa siirtymää käytetään sekä kellosignaalina että datasignaalina.
Manchester-koodauksessa on kaksi vastakkaista käytäntöä.
Ensimmäisen tyyppisen sopimuksen julkaisi ensimmäisen kerran GE Thomas vuonna 1949, ja monet kirjailijat, kuten Andy Tanenbaum, käyttivät sitä myöhemmin. Se määrittää, että bitille 0 signaalitaso on matala ja korkea (olettaen, että data on fyysisesti koodattu amplitudina) - matala bittijakson ensimmäisellä puoliskolla ja korkea toisella puoliskolla. Yhden bitin signaalitaso on korkea-matala.
Monet kirjailijat (esimerkiksi William Stallings) käyttävät myös toista käytäntöä, ja IEEE 802.4 (Token Bus)- ja IEEE 802.3 (Ethernet) -standardien hitaat versiot seuraavat. Se huomauttaa, että loogista 0:ta edustaa korkea-matala signaalisekvenssi ja loogista 1 edustaa matala-korkea signaalisekvenssi.
On erittäin syytä huomata, että jokaisen bitin "keskellä" on oltava hyppy. Tämän säännön mukaan voidaan piirtää Manchesterin koodatun aaltomuodon piirustusmenetelmä. Esimerkiksi: lähettääksesi binääritietoa 0, jos katsomme 0:n yhdeksi bitiksi, käytämme 0:aa keskipisteenä ja käytämme katkoviivoja molemmilla puolilla määrittämään tämän bitin alueen, ja sitten piirretään hyppy korkeasta matalaan. tämän bitin keskellä Muuta. Jokainen seuraavista kuvioista voi piirtää koko aaltomuodon analogisesti.
Koodausperiaate
Manchester-koodauksen tarkoituksena on sisällyttää signaalivirtaan kello ja data. Lähettäessäsi koodiinformaatiota se lähettää myös kellon synkronointisignaalin toiselle osapuolelle. Jokainen Manchester-koodauksen symboli on moduloitu kahteen tasoon, joten tiedonsiirtonopeus on vain 1/2 modulaationopeudesta.
Dekoodaus
Taatun siirtymän olemassaolo mahdollistaa signaalin itseajastuksen ja vastaanottimen voidaan myös kohdistaa oikein. Vastaanotin voi tunnistaa, onko se kohdistettu väärin puolen bittijakson sisällä, koska jokaisessa bittijaksossa ei enää aina tapahdu siirtymää. Verrattuna yksinkertaisempaan NRZ-koodausjärjestelmään näiden etujen hinta on kaistanleveysvaatimusten kaksinkertainen.
Edut
Manchester-koodausmenetelmällä on seuraavat edut: tason hyppy on 1 bitin keskellä ja kahden tason hyppyn välinen aikaväli voi olla TT; lähettäjän ja vastaanottimen synkronointisignaali voidaan generoida tasohypyllä; Manchester-koodaus on itsesynkronoiva koodausmenetelmä, eli kellon synkronointisignaali on piilotettu dataaaltomuotoon In. Manchester-koodauksessa jokaisen bitin keskellä on siirtymä, jota voidaan käyttää kellosignaalina tai datasignaalina. Siksi ei ole tarvetta lähettää toista synkronointisignaalia lähetettäessä Manchester-koodattuja signaaleja.
Ominaisuudet
Manchesterin koodausominaisuudet ovat seuraavat:
(1) Lähetysvirran nopeus on kaksi kertaa suurempi kuin alkuperäinen datavirta, joka vie laajemman taajuuskaistan.
(2) Signaalin palautus on yksinkertaista, kunhan signaalin reuna löytyy asynkronista erotusta varten.
(3) 10 Mb/s Ethernet (Ethernet) käyttää Manchester-koodia.
Manchesterin differentiaalinen koodaus
Differentiaalinen Manchesterin koodaus on myös kaksivaiheinen koodi. Toisin kuin Manchester-koodi, tässä koodauksessa koodielementin tasonsiirtopuolta käytetään vain ajoitussignaalina. , Ei dataa. Tiedot osoittavat, onko kunkin bitin alussa tasomuunnos, jossa tasomuunnos osoittaa 0 ja ilman tasomuunnosta 1. Differentiaalisia Manchester-koodeja käytetään Token ring -verkoissa.
Jokainen näiden kahden kaksivaiheisen koodin symboli on moduloitava kahdelle eri tasolle, joten modulaationopeus on kaksi kertaa symbolinopeus. Tämä asettaa epäilemättä korkeampia vaatimuksia kanavan kaistanleveydelle, joten sen toteuttaminen on vaikeampaa ja kalliimpaa. Hyvien kohinanvaimennusominaisuuksiensa ja itseajoituskykynsä ansiosta sitä käytetään kuitenkin edelleen laajalti lähiverkoissa.