1.2数据通信的基本概念 1.2.1信号与信道 e、编码( coding)P67-68 数字数据的数字信号表示 0100 数字信号传输需要解决的问题是数字数据的数字 1.0 信号表示及收发两端之间的信号同步两个方面。 判决门限 对于传输数字信号来说,最常用的方法是用不同 的电压电平来表示两个二进制数字,即数字信号 由矩形脉冲组成。 c)单极性归零脉冲 01001 1.00 00 判决门限 门限 0.5 取样时 d)双极性归零脉冲 a)单极性脉冲 1.0 判决门限 0 0100 t 1.0 1.0 判决门限 e)交替双极性归零脉冲 b)双极性脉冲 基脉冲编码方案 莆田学院计算机教研室2003-2
莆田学院计算机教研室 2003-2 1.2 数据通信的基本概念 1.2.1 信号与信道 e、编码(coding) P67-68 数字数据的数字信号表示: 数字信号传输需要解决的问题是数字数据的数字 信号表示及收发两端之间的信号同步两个方面。 对于传输数字信号来说,最常用的方法是用不同 的电压电平来表示两个二进制数字,即数字信号 由矩形脉冲组成。 a) 单极性脉冲 b) 双极性脉冲 c)单极性归零脉冲 d)双极性归零脉冲 e)交替双极性归零脉冲 基脉冲编码方案
1.2数据通信的基本概念 1.2.1信号与信道 e、编码( coding)P67-68 a)单极性不归零码,无电压表示"0",恒定正电压表示",每个码元时间的中 间点是采样时间,判决门限为半幅电平。 b双极性不归零码,"1码和0码都有电流,"为正电流,"O为负电流,正和 负的幅度相等,判决门限为零电平。 C单极性归零码,当发""码时,发出正电流,但持续时间短于一个码元的时 闫宽度,即发出一个窄脉冲当发℃码时,仍然不发送电流 时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度,取样时间是对准脉冲的中心元的 归零码和不归零码:单极性码和双极性码的特点 不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始,需要用某种方 法使发送器和接收器之间进行定时或同步;归零码的脉冲较窄,根据脉冲宽 度与传输频带宽度成反比的关系,因而归零码在信道上占用的频带较宽。 单极性码会积累直流分量;这样就不能使变压器在数据通信设备和所处 环境之間提供良好绝绿的交流耦合,直流芬量还会损坏莲接点的表面电镀层; 双极性码的直流分量大大减少,这对数据传输是很有利的。 莆田学院计算机教研室2003-2
莆田学院计算机教研室 2003-2 1.2 数据通信的基本概念 1.2.1 信号与信道 e、编码(coding) P67-68 a)单极性不归零码,无电压表示"0",恒定正电压表示"1",每个码元时间的中 间点是采样时间,判决门限为半幅电平。 b)双极性不归零码,"1"码和"0"码都有电流,"1"为正电流,"0"为负电流,正和 负的幅度相等,判决门限为零电平。 c)单极性归零码,当发"1"码时,发出正电流,但持续时间短于一个码元的时 间宽度,即发出一个窄脉冲;当发"0"码时,仍然不发送电流。 d)双极性归零码,其中"1"码发正的窄脉冲,"0"码发负的窄脉冲,两个码元的 时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度,取样时间是对准脉冲的中心。 归零码和不归零码、单极性码和双极性码的特点 不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始,需要用某种方 法使发送器和接收器之间进行定时或同步;归零码的脉冲较窄,根据脉冲宽 度与传输频带宽度成反比的关系,因而归零码在信道上占用的频带较宽。 单极性码会积累直流分量,这样就不能使变压器在数据通信设备和所处 环境之间提供良好绝缘的交流耦合,直流分量还会损坏连接点的表面电镀层; 双极性码的直流分量大大减少,这对数据传输是很有利的
1.2数据通信的基本概念 1.21信号与信道 e、编码( coding)P67-68 为了保证收发两端的信号同步,计算机内部的 0,0,1,1,0 獒攪瘺转鉍台改保進夔的,般需1 (a)不归零码(NR) 常用编码方式有 不归零(NRZ, Non return to zero)编码 “巾巾 ◆曼彻斯特( Manchester)编码 b)曼彻斯特编码 ◆差分曼彻斯特( Differential Manchester)编吗i ◆4B/5B编码 ()差分曼彻斯特编码 莆田学院计算机教研室2003-2
莆田学院计算机教研室 2003-2 1.2 数据通信的基本概念 1.2.1 信号与信道 e、编码(coding) P67-68 为了保证收发两端的信号同步,计算机内部的 数据不宜直接送到信道上作信号传输,一般需 要先进行编码转换,以保证数据传输的。 常用编码方式有: ◆ 不归零(NRZ,Non Return to Zero)编码 ◆ 曼彻斯特(Manchester)编码 ◆ 差分曼彻斯特(Differential Manchester)编码 ◆ 4B/5B编码
1.2数据通信的基本概念 1.2.1信号与信道 e、编码( coding)P67-68 ◆不归零(NRZ, Non return to zero)编码 用两个不为零的电压表示1和0(零电平表示无信号) 缺点:接收方无法准确判断每个比特起始位置(不能保证同步) T,1比特的持续时间 高电平 时间 低电平 图不归零法编码 莆田学院计算机教研室2003-2
莆田学院计算机教研室 2003-2 1.2 数据通信的基本概念 1.2.1 信号与信道 e、编码(coding) P67-68 ◆不归零(NRZ,Non Return to Zero)编码 用两个不为零的电压表示1和0(零电平表示无信号) 缺点:接收方无法准确判断每个比特起始位置(不能保证同步)
1.2数据通信的基本概念 1.21信号与信道 e、编码( coding) 请看下图——如何测量?测量准确么? 恒定电平 高电平 时间 低电平 图 长串零的NRZ编码 当一台设备传送一个比特的数字信号时,它将在一定的周期内 (假定为T)产生一个持续的信号。一个内置的时钟负责定时。接 收设备必须知道信号的周期,这样它才能在每个T时间单元内对信 号进行采样。它也有一个负责定时的内置时钟。剩下的就是确保 收发两端的两个时钟使用同样的T。但两个时钟能完全一致么? 莆田学院计算机教研室2003-2
莆田学院计算机教研室 2003-2 1.2 数据通信的基本概念 1.2.1 信号与信道 e、编码(coding) 请看下图——如何测量?测量准确么? 当一台设备传送一个比特的数字信号时,它将在一定的周期内 (假定为T)产生一个持续的信号。一个内置的时钟负责定时。接 收设备必须知道信号的周期,这样它才能在每个T 时间单元内对信 号进行采样。它也有一个负责定时的内置时钟。剩下的就是确保 收发两端的两个时钟使用同样的T 。但两个时钟能完全一致么?