網絡工程師考點集錦(數字編碼和編碼效率)


網絡工程師考點集錦(數字編碼和編碼效率)


熟悉各種編碼的規律和方案,尤其是曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。

極性碼就是使用了兩極(正極表示0,負極表示1);雙極性碼則是使用了正負兩極和零電平(其中有一種典型的雙極性碼是信號交替反轉編碼AMI,它用零電平表示0,1則使電平在正、負極間交替翻轉)。

歸零碼就是指碼元中間的信號迴歸到0電平。不歸零碼則不迴歸零(而是當1時電平翻轉,0時不翻轉),這也稱之為差分機制。值的注意的是這裡講的不歸零碼實際是不歸零反轉碼,還有一種就是常規的不歸零碼,就是用高電平表示1,低電平表示0。

曼徹斯特編碼是一種雙相碼,在曼徹斯特編碼中,每一位的中間有一跳變,位中間的跳變既作時鐘信號,又作數據信號;從高到低跳變表示"0",從低到高跳變表示"1"。(注意:某種教程中關於此部分內容有相反的描述,也是正確的),因此它也可以實現自同步,常用於以太網(802.3 10M以太網)。

差分曼徹斯特編碼在 每個時鐘週期的中間都有一次電平跳變,這個跳變做同步之用。 在每個時鐘週期的起始處:跳變則說明該比特是0,不跳變則說明該比特是1。這裡有個技巧記憶,主要看兩個相鄰的波形,如果後一個波形和前一個的波形相同,則後一個波形表示0,如果波形不同,則表示1。


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使用曼碼和差分曼碼時,每傳輸1bit的信息,就要求線路上有2次電平狀態變化,編碼效率只有50%。

4B/5B編碼、8B/6T編碼和8B/10B編碼的比較如表所示。


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其中4B/5B這種編碼的特點是將欲發送的數據流每4bit作為一個組,然後按照4B/5B編碼規則將其轉換成相應5bit碼, 並且由NRZ-I方式傳輸。


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