4B3T
| Přiblížit zpět Zvýšit |
|
Princip generování kódu 4B3T |
4B3T (4 binární 3 ternární, kdy jsou 4 binární symboly přenášeny pomocí 3 ternárních symbolů) je jednou z metod lineárního kódování [1] ( fyzické kódování , kanálové kódování, pulzní kódová modulace [1] [2] , manipulace se signálem ). Metoda převodu digitálních dat na signál za účelem přenosu dat přes fyzický komunikační kanál (jako je optické vlákno , kroucená dvoulinka , koaxiální kabel , infračervený port ). Signál na výstupu kodéru je dle kódu 4B3T tříúrovňový, tzn. na výstupu kodéru se vytvoří signál se třemi úrovněmi potenciálu. Kód je generován např. podle kódovací tabulky MMS43. Každé čtyři bitové kombinace jsou reprezentovány tříúrovňovou (se třemi různými potenciály) kombinací.
Kódovací tabulka
Každá vstupní sekvence je reprezentována 4 datovými bity. Mohou být reprezentovány celkové příchozí kombinace sestávající ze 4 bitů . Při použití tříúrovňového systému přenosu dat, reprezentovaného 3 významnými intervaly, lze reprezentovat celkem různé kombinace.
| Vchod | Akumulovaný DC offset | |||
|---|---|---|---|---|
| jeden | 2 | 3 | čtyři | |
| 0000 | + 0 + (+2) | 0−0 (−1) | ||
| 0001 | 0 − + (+0) | |||
| 0010 | + − 0 (+0) | |||
| 0011 | 0 0 + (+1) | - - 0 (-2) | ||
| 0100 | − + 0 (+0) | |||
| 0101 | 0 + + (+2) | − 0 0 (−1) | ||
| 0110 | − + + (+1) | - - + (-1) | ||
| 0111 | − 0 + (+0) | |||
| 1000 | + 0 0 (+1) | 0 − − (−2) | ||
| 1001 | + − + (+1) | ---- (-3) | ||
| 1010 | + + − (+1) | + − − (−1) | ||
| 1011 | + 0 − (+0) | |||
| 1100 | + + + (+3) | − + − (−1) | ||
| 1101 | 0 + 0 (+1) | − 0 − (−2) | ||
| 1110 | 0 + − (+0) | |||
| 1111 | + + 0 (+2) | 0 0 − (−1) | ||
Pro zakódování například sekvence 1111 můžete v zásadě použít kteroukoli ze dvou možností. 4B3T má ale zajímavou vlastnost – umožňuje vám udržet průměrný proud komunikačním kanálem přibližně na nule: pokud je vysíláno hodně kladných tritů, začíná vysílat hodně záporných. Dělá se to takto.
Proměnné akumulátoru ( kumulovaný DC offset ) přiřadíme nějakou počáteční hodnotu (například 2). Když zakódujeme 1111 jako 00−, odečteme 1 od sčítačky, dostaneme 1. A další čtyři 1111 budou kódovány ++0 a sčítačka bude mít hodnotu 3.
Dekódovací tabulka
Dekódovací tabulka je uvedena takto:
| Ternární kód | binární kód | Ternární kód | binární kód | Ternární kód | binární kód | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 0 0 | n/a | − 0 0 | 0101 | + − − | 1010 | ||
| +0+ | 0000 | − + + | 0110 | + 0 - | 1011 | ||
| 0 - 0 | 0000 | - - + | 0110 | + + + | 1100 | ||
| 0 - + | 0001 | − 0 + | 0111 | - + - | 1100 | ||
| + - 0 | 0010 | + 0 0 | 1000 | 0+0 | 1101 | ||
| 0 0 + | 0011 | 0 -- | 1000 | − 0 − | 1101 | ||
| - - 0 | 0011 | + − + | 1001 | 0 + - | 1110 | ||
| − + 0 | 0100 | − − − | 1001 | + + 0 | 1111 | ||
| 0++ | 0101 | + + - | 1010 | 0 0 - | 1111 |
Po přijetí na vstupním zařízení přijímače jsou data odeslána do dekódovacího zařízení, podle dekódovací tabulky se vytvoří čtyřbitová sekvence počátečních dat. Kombinace skládající se z 000 je neplatná.
Příklad
Na vysílací straně jsou informace přenášeny v digitální podobě v binárním kódu: 0100101010011101
Podle kódovacího pravidla 4B3T jsou každé 4 datové bity reprezentovány 3 potenciálními úrovněmi (viz kódovací tabulka MMS43):
- Kombinace "0100" je reprezentována jako "-+0", tj.: spodní úroveň potenciálu (-), horní úroveň potenciálu (+) a střední úroveň potenciálu (0)
- Kombinace "1010" je reprezentována jako "++-", tj.: vysoký potenciál (+), vysoký potenciál (+) a nízký potenciál (-)
- Kombinace "1001" je reprezentována jako "+-+", tj.: horní úroveň potenciálu (-), spodní úroveň potenciálu (+) a horní úroveň potenciálu (0)
- Kombinace "1101" je reprezentována jako "0+0", tj.: průměrná potenciální úroveň (0), horní potenciální úroveň (+) a průměrná potenciální úroveň (0)
Tito. na výstupu kodéru je generován signál s potenciály: "-+0++-+-+0+0" (viz obrázek)
Na přijímací straně se data obnovují podle dekódovací tabulky, tzn. po obdržení kombinace potenciálních změn "-+0++-+-+0+0" dekodér převede:
- Kombinace "-+0" se převede na data: "0100"
- Kombinace "++-" se převede na data: "1010"
- Kombinace "+-+" se převede na data: "1001"
- Kombinace "0+0" se převede na data: "1101"
Podle toho přijímač přijme data: „0100101010011101“ a obnoví informace prezentované v digitální podobě.
Výhody
- Přenosová rychlost za hodinu je vyšší než NRZ
- Redundance kódu ve srovnání s binárním kódováním (tři ternární symboly dávají 27 kombinací a čtyři binární 16 kombinací)
- Pro speciální funkce lze použít rezervní kombinace. [čtyři]
- Dokáže udržovat průměrný proud komunikačním kanálem kolem nuly: pokud kanálem prošlo mnoho „+“ tritů, kód tam začne posílat více „-“ tritů a naopak.
- V tomto režimu nevysílá více než čtyři trity se stejnou hodnotou, což zjednodušuje synchronizaci.
Nevýhody
Rozsah
Viz také
- Fyzické kódování
- Řádkové kódování
- kód NRZ
- kód NRZI
- RZ kód
- TC-PAM
- Millerův kód
Poznámky
- ↑ 1 2 Berlin A.N. Přepínání v komunikačních systémech a sítích. - M . : Eko-trendy, 2006. - 344 s. - ISBN 5-88405-073-9 .
- ↑ Dunsmore, Brad, Skander, Toby. Příručka telekomunikačních technologií. - M. : Williams, 2004. - 640 s. - ISBN 5-8459-0562-1 .
- ↑ "Kabelová komunikace T-SMINTO 4B3T modulární ISDN NT druhé generace (běžná)" (PDF) (Datový list). Verze 1.1. Infinion. Listopad 2001. PEF 80902. . Staženo 8. ledna 2018. Archivováno z originálu 30. prosince 2016.
- ↑ Goldstein Boris Solomonovič. Přístup k síťovým protokolům. - BHV-Petrohrad. — 2005.
Literatura
- Kabelová komunikace T-SMINTO 4B3T Second Gen. Modular ISDN NT (Ordinary)". Verze 1.1. Infineon. Listopad 2001. PEF 80902
- Přenos diskrétních zpráv: učebnice pro střední školy / V. P. Shuvalov, N. V. Zacharčenko, V. O. Shvartsman a další; Ed. V. P. Šuvalová. - M .: Rozhlas a komunikace, -1990-464 ISBN: 5-256-00852-8