С пороговым значением из схемы синхронизации

Компаратор принимает решение о том, какой символ был передан

("0" или "1") путем сравнения амплитуды входного сигнала с эталонным (пороговым) значением в данный такт.

На выходе компаратора имеется импульс до тех пор, пока порог превышается. Ширина импульсов на входе и соответственно на выходе компаратора разная, поэтому мультивибратор, восстанавливает первоначальную (как на передаче) длительность импульса.

Компаратор может ошибиться при принятии решения ("0" или "1"), поэтому применяют помехоустойчивое кодирование путем ввода избыточности (дополнительных контрольных битов) в цифровую информацию, представленную двоичными цифрами 0 и 1. Это влечет за собой снижение скорости передачи, но резко повышает устойчивость к помехам.

На приемной станции легко подсчитать число ошибочно принятых компаратором решений, даже не зная, какой конкретно бит был принят неверно.

.

.

.

.

Пример:

Предположим, что передаются две кодовые комбинации: 10101110 и 01100011, в которых все биты информационные и нет избыточности.

Введем дополнительно к восьми информационным битам девятый -

контрольный бит, при этом сумма единиц в передаваемых кодовых комбинациях должна быть четной.

Это означает, что в первой кодовой комбинации дополнительный контрольный бит должен быть равным 1, а во второй - 0.

В линию поступят уже не 8-разрядные кодовые комбинации, а 9-ти.

Если помеха исказит сигнал, один из битов будет принят неверно: вместо "0" "1" или наоборот, то независимо от разряда кодовой комбинации, в котором произошла ошибка, сумма единиц - нечетная и наличие ошибки фиксируется.

Суммирование осуществляет специальная микросхема - сумматор и двоичный счетчик.

Одно из правил двоичной арифметики - суммирование по "модулю 2":

0 Å 0 = 0;

1 Å 0 = 1;

0 Å1 = 1;

1 Å 1 = 0.

Знак Å означает, что это не обычное, а двоичное суммирование.

При суммировании по "модулю 2" очередная цифра, поступающая на вход сумматора, складывается с результатом предыдущего суммирования.

Если в приемной станции на выходе сумматора число единиц в кодовой комбинации четное, результат суммирования будет "0", а если нечетное – "1".

Это означает, что регенератор (компаратор) принял ошибочное решение при восстановлении цифровой кодовой комбинации. Введение в кодовые комбинации столь малой избыточности, как один бит, не позволяет обнаружить все ошибки, например, замену двух "0" одновременно двумя "1" и т.п.

Для этих целей нужны коды с большей избыточностью, например:

-код Хэмминга, в котором после 4-х информационных битов в линию передается 3 контрольных, что значительно снижает скорость передачи цифрового потока;

-использование квазитроичных кодов (-1, 0, +1 - изобретен в 1952 г.), заранее закладывает избыточность, что позволяет обнаружить ошибки

(не могут следовать друг за другом два импульса с одной полярностью), используется в некоторых ИКМ-системах.

Разновидность троичных кодов - квазитроичный код, не соблюдает правила перехода из двоичной системы счисления в троичную систему.

Квазитроичные коды имеют достоинство в том, что избыточность в них заложена не за счет дополнительных символов, как это осуществляется в двоичных кодах, а за счет большего основания кода, что не снижает скорость передачи сигнала.

В квазитроичный код (код с чередованием полярности импульсов - ЧПИ) преобразовать двоичный код просто: нули остаются без изменения, а единицы изменяются поочередно: то на "+1", то на "-1".

.

.

Пример:

имеется цифровая последовательность: 1 1 0 0 1 1 0 1,

которая превращается в: +1 -1 0 0 +1 -1 0 +1

Если в троичной последовательности, приведенной выше, был неправильно принят третий символ (вместо "0" "1"), то на выходе регенератора

имеется последовательность: +1 -1 +1 0 +1 -1 0 +1

Здесь нарушилось правило чередования полярностей импульсов: в соответствии с принятым алгоритмом формирования квазитроичного кода в нем не могут следовать друг за другом единицы с одинаковой полярностью.

Следовательно, на приемной станции эта ошибка будет зафиксирована и с помощью отдельного компаратора, принимающего решение (или простого выпрямителя), "положительная" единица в третьем разряде меняется на "0".

Дата добавления: 2014-01-11