바이폴라 부호화

통신에서 바이폴라 부호화는 Return-to-Zero(RZ) 회선 코드의 일종으로, 2개의 제로 이외의 값이 사용되고 있기 때문에, 3개의 값은 +, -, 및 0이 됩니다.이러한 신호를 이중 신호라고 합니다.표준 바이폴라 인코딩은 DC 밸런스로 설계되어 + 및 - 상태에서 동일한 시간을 소비합니다.

바이폴라 부호화가 Return to Zero(RZ)로 분류되는 이유는 바이폴라 부호화 채널이 아이돌 상태일 때 회선은 일정한 "제로" 레벨로 유지되며 비트를 전송할 때는 전송되는 바이너리 비트에 대응하는 +V 또는 -V 상태가 되기 때문입니다.따라서, 회선은 항상 「0」레벨로 돌아와, 옵션으로 비트의 분리를 나타내거나 회선의 아이돌 상태를 나타냅니다.

교대 표시 반전

바이폴라 부호화의 한 종류는 페어링된 시차 코드이며, 그 중 가장 간단한 예는 대체 마크 반전입니다.이 코드에서는 단극 부호화와 같이 바이너리 0이 0V로 부호화되는 반면 바이너리 1은 정전압 또는 부전압으로 교대로 부호화된다.이 이름은 T-캐리어에서 이진수 '1'을 "마크"라고 하는 반면 이진수 '0'을 "공간"^[1]이라고 하기 때문에 생겨났다.

전압 증가

양극 코드를 사용하면 양의 펄스와 음의 펄스가 평균 0V이므로 DC가 크게 축적되지 않습니다.DC 컴포넌트는 거의 또는 전혀 없는 것이 장점으로 간주됩니다.이는 케이블을 장거리용으로 사용하여 회선 리피터 ^[2]등의 중간 기기용 전력을 공급할 수 있기 때문입니다.DC 컴포넌트는 신호가 디코딩 회로에 도달하기 전에 쉽고 저렴하게 제거할 수 있습니다.

동기 및 제로

바이폴라 부호화는 송신기와 수신기의 동기화를 유지하기 위해 신호 전환이 필요할 때마다 비제로 복귀하는 것보다 바람직합니다.다른 시스템은 어떤 형태의 대역 외 통신을 사용하여 동기화하거나 신호에 데이터를 전송하지 않는 프레임 동기화 시퀀스를 추가해야 합니다.이러한 대체 접근법에서는 각각 클럭 신호를 위한 추가 전송 매체 또는 오버헤드로 인한 성능 손실이 필요합니다.바이폴라 부호화는 많은 경우 좋은 절충안입니다.하나를 실행해도 이행 부족은 발생하지 않습니다.

그러나 0의 긴 시퀀스는 여전히 문제로 남아 있습니다.0비트의 긴 시퀀스는 전환되지 않고 동기화가 손실됩니다.빈번한 이행이 필요한 경우는, 제로 복귀나 다른 복잡한 회선 코드등의 셀프 클로킹 부호화가 보다 적절한 경우가 있습니다.다만, 대량의 오버헤드가 발생합니다.

이 부호화는 제1세대 PCM 네트워크에서 광범위하게 사용되었으며, 오늘날에도 오래된 멀티플렉싱 기기에서 일반적으로 볼 수 있지만, 성공적인 전송은 제로가 오래 ^[3]지속되지 않는 것에 달려 있습니다.동기화를 확실히 하기 위해서, 연속해 송신하는 제로수는 15까지로 해 주세요.

연속해서 송신되는 제로 수가 15를 넘지 않도록 하려면 , 2개의 일반적인 방법이 있습니다.도난 비트시그널링과 비트스탬핑입니다

T캐리어에서는 도난 비트시그널링을 사용합니다.필요에 따라 바이트의 최하위 비트가 '1'로 강제됩니다.

비트 7 의 변경에 의해, 사람의 귀로 검출할 수 없는 음성이 변화합니다만, 이것은 데이터 스트림의 허용할 수 없는 파손입니다.데이터 채널은 1의 충분한 밀도를 유지하기 위해 비트 8을 항상 '1'로 설정하는 등 다른 형태의 펄스 ^[2]스터핑을 사용해야 합니다.물론 이로 인해 유효 데이터 스루풋이 ^[4]채널당 56kbit/s로 낮아집니다.

입력 데이터의 특성이 매 8비트가 '1'인 패턴을 따르지 않는 경우, 대체 마크 반전을 사용하는 부호화기는 동기화를 유지하기 위해 연속 7개의 0 뒤에 '1'을 더한다.디코더측에서는, 코더가 추가한 이 여분의 「1」이 삭제되어 올바른 데이터가 재생성됩니다.이 방법을 사용하면, 코더와 디코더 사이에 송신되는 데이터는, 원래의 데이터보다 평균 1%미만 길어집니다.

에러 검출

단극에 비해 양극 부호화의 또 다른 장점은 오류 검출입니다.T-carrier의 예에서는 거리만큼 감소하는 신호가 증폭될 뿐만 아니라 검출되어 새롭게 재생성되도록 바이폴라 신호가 일정 간격으로 재생된다.노이즈로 인해 신호가 약해진 경우 오류, 0으로 해석되는 마크 또는 0으로 양 또는 음으로 해석되는 마크가 발생할 수 있습니다.모든 싱글비트 오류는 바이폴라 규칙 위반으로 이어집니다.이러한 바이폴라 위반(BPV)은, 각각 송신 에러를 나타내고 있습니다(BPV 의 로케이션이 반드시 원래의 에러의 로케이션은 아닙니다).

기타 T1 인코딩 방식

데이터 채널의 경우, 위에서 설명한 바와 같이 항상 비트 8을 1로 설정할 필요가 없도록 다른 T1 부호화 방식(수정된 AMI 코드)은 전송되는 데이터에 관계없이 정기적인 전환을 보장합니다.이를 통해 채널당 64kbit/s의 데이터 throughput을 달성할 수 있습니다.B8ZS는 북미의 새로운 포맷으로, HDB3는 유럽과 일본에서 사용되는 원래의 라인 코딩 타입입니다.

논리 위치가 반전된 매우 유사한 부호화 방식도 사용되며, 종종 의사 자리수 부호화라고 불립니다.이 부호화는 다른 점에서는 동일합니다.

과거의 용도

B-MAC 및 기본적으로 Multiplexed Analog Components Television Transmission 패밀리의 모든 가족은 Duobinary를 사용하여 디지털 오디오, 텔레텍스트, 클로즈드 캡션 및 배포를 위한 선택적 액세스를 인코딩했습니다.Duobinary는 MAC 패밀리용 디지털 오디오 서브시스템과 같이 NICAM에 결합되었기 때문에 스테레오 및 모노 전송 모드 모두에서 최대 50%의 데이터 감소가 가능했습니다.적어도 일부 데이터 전송 시스템에서는 듀오바이너리가 무손실 데이터 절감을 실행할 수 있지만 실제로는 거의 사용되지 않습니다.

「 」를 참조해 주세요.

• MLT-3 부호화
• 폴라 부호화

레퍼런스