曼彻斯特编码

本文详细介绍了曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的工作原理。这两种编码方式通过在每位中间插入位同步信号来确保接收端能准确地进行同步。曼彻斯特编码依据数据位高低电平变化进行编码,而差分曼彻斯特编码则依靠起始位置的电平跳变来区分0和1。这两种编码方式虽然提高了同步准确性,但也导致了频带宽度的增加。

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曼彻斯特编码是将每一个码元在分成两个相等的间隔。码元1是在前一个码元为高电平后一个码元为底电平。码元0正好相反,是从码元0变成码元1。这种编码的好处是可以保证每一个码元(这里的码元是指源码)的正中间出现一次变化。这对接收端提取位同步信号是非常有利的。但是这也同同时增加了信息传送量,延长传输时间,所占的频带宽度比原始信号的频带宽了近一倍。
差分曼彻斯特编码规则是若源码为1,编码码元的前办部分与前一个编码的电平相同,后办部分码元与前半部分码元相反。若源码为0,编码码元的前半部分与前一个编码的电平相反,后半部分与前半部分相反。这样在每个源码的编码过程中,当中一定会有一次变化。

 曼切斯特和差分曼切斯特编码是原理基本相同的两种编码,后者是前者的改进。他们的特征是在传输的每一位信息中都带有位同步时钟,因此一次传输可以允许有很长的数据位。
  曼切斯特编码的每个比特位在时钟周期内只占一半,当传输“1”时,在时钟周期的前一半为高电平,后一半为低电平;而传输“0”时正相反。这样,每个时钟周期内必有一次跳变,这种跳变就是位同步信号。
  差分曼切斯特编码是曼切斯特编码的改进。它在每个时钟位的中间都有一次跳变,传输的是“1”还是“0”,是在每个时钟位的开始有无跳变来区分的。

  差分曼切斯特编码比曼切斯特编码的变化要少,因此更适合与传输高速的信息,被广泛用于宽带高速网中。然而,由于每个时钟位都必须有一次变化,所以这两种编码的效率仅可达到50%左右。


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