Codificacion
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La codificación diferencial compara cada bit de entrada con el bit codificado anterior mediante una operación XOR. En el receptor, los bits adyacentes de la señal codificada se decodifican mediante otra operación XOR. Esto permite detectar si la forma de onda se invirtió durante la transmisión a través del canal de comunicaciones.
Codificacion
- 1. CODIFICACION DIFERENCIAL Cuando los datos seriales se pasan a través de muchos circuitos a lo largo de un canal de comunicaciones , la forma de onda se invierte a menudo sin intención y por tanto con frecuencia se usa una codificación diferencial . En el siguiente diagrama de bloques se muestra el proceso :
- 2. Cada digito de la secuencia codificada se obtiene al comparar por XOR el bit de entrada en el presente con el bit codificado en el pasado como lo expresa la siguiente fórmula : En el receptor la señal codificada se decodifica al comparar por XOR sus bits adyacentes como lo indica la siguiente expresión:
- 3. En la siguiente figura se muestra el proceso de codificación y decodificación. En el codificador se usa un dígito de referencia igual a uno el cual también se envía con la señal codificada.
- 4. CMI ( Code Mark Inversion ) Una variedad de códigos de línea se han desarrollado de una manera similar al código de Manchester. Un caso típico es el CMI en el cual el 0 en vez de ser representado por una ausencia de señal, es emitido con un cambio de polaridad de negativo a positivo, que se produce a la mitad del tiempo del bit. El símbolo 1 es enviado alternativamente con signo positivo y negativo, con estado inicial negativo.
- 5. Simulación en matlab Código:
- 7. Código CMI para 0110010
- 8. Codificación de bloques: Proporciona la redundancia necesaria para asegurar la sincronización y detección de errores. La codificación de bloques se conoce como codificación mB/nB. Reemplaza cada grupo de m bits por un grupo de n bits. Involucra tres etapas: División: Una secuencia de bits se divide en grupos de m bits. Sustitución: Se sustituye un grupo de m bits por un grupo de n bits. Combinación: Los grupos de n bits se combinan para formar un flujo. Es un código utilizado en fibra óptica, en las versiones 5B/6B, 6B/8B y 7B/8B para velocidades de transmisión de 34 Mbit/seg y 140 Mbit/seg (B indica la cantidad de niveles).
- 9. Se utiliza para introducir redundancias y eliminar secuencias peligrosas que no permitan reconstruir el clock. Veamos un ejemplo con m = 3 y n = 4 o sea un 3B/4B para B = 2 (binario). Siempre m > n.
- 10. Código mB/nN Es un código de B niveles donde m bits binarios se sustituyen por n bits de N niveles. Se lo utiliza para reducir la velocidad de transmisión en línea por la relación n/m (con n < m). Para poder reproducir los diferentes códigos en el nuevo sistema y no perder información debe ser satisfecha la relación Bm > Nn. En la figura se ve un ejemplo con Bm = 25 = 32 y Nn = 43 = 64. En este caso T’1 < T1.
- 11. Código de modulación por retardo (Código de Miller) Las transiciones se efectúan entre los niveles –A y A. El símbolo 1 produce una transición en el punto medio del intervalo unitario T. El símbolo 0 no produce ninguna transición a no ser que vaya seguido por otro cero en cuyo caso se produce una transición entre ambos ceros, al final del primer intervalo unitario
- 12. Código de Gray Es un código que permite entre niveles adyacentes un solo digito de diferencia. Se utiliza en radioenlaces digitales y minimiza el número de errores que provoca un bit equivocado. Su tabla de equivalencia es la siguiente:
- 13. Diagrama de ojo Las imperfecciones del canal se evalúan frecuentemente por medio del diagrama de ojo. Evalúa los siguientes parámetros: El error de sincronización permitido en el muestreo al lado del receptor está dado por el ancho dentro del ojo. La sensibilidad al error de sincronización está dado por la pendiente del ojo abierto. El margen de error o inmunidad al ruido del sistema está dado por la altura de la apertura del ojo.
- 14. El efecto de la filtración del canal y el ruido en el canal se aprecia al observar el código de línea en el osciloscopio. El diagrama de ojo es la representación de todos los pulsos solapados en lo que dura el tiempo de símbolo. Si existe mucho ruido o ISI el ojo se cerrará; esto indica que se producirán errores de bits a la salida del receptor. El diagrama de ojo provee una excelente forma de determinar la calidad del código de línea recibida y de la habilidad del receptor para combatir errores de bit. En el lado derecho de la siguiente figura se muestran las presentaciones en el osciloscopio correspondientes a la señal contaminada con múltiples barridos y en el lado izquierdo se muestran las formas de onda polares NRZ corruptas recibidas para los casos de a) un filtrado ideal , b) un filtrado que produce interferencia intersimbólica (ISI) y c) ruido con ISI añadido.