Скрэмблирование

Перемешивание данных скрэмблером перед передачей их в линию с помощью потенциального кода является другим способом логического кодирования.

Методы скрэмблирования заключаются в побитном вычислении результирующего кода на основании бит исходного кода и полученных в предыдущих тактах бит результирующего кода. Например, скрэмблер может реализовывать следующее соотношение:

Bi = Ai + Bi-3 + Bi-5

где Вi − двоичная цифра результирующего кода, полученная на i-м такте работы скрэмблера,

Ai — двоичная цифра исходного кода, поступающая на i-м такте на вход скрэмблера,

Вi-з и Bi-5 — двоичные цифры результирующего кода, полученные на предыдущих тактах работы скрэмблера, соответственно на 3 и на 5 тактов ранее текущего такта, (+) − операция исключающего ИЛИ (сложение по модулю 2).

Например, для исходной последовательности 110110000001 скрэмблер даст следующий результирующий код:

В1 = А1 = 1 (первые три цифры результирующего кода будут совпадать с исходным, так как еще нет нужных предыдущих цифр)

В2= А2 = 1

В3 = Аз = 0

В4= А4 + B1 = 1 + 1 = 0

В5= А5 + В2 = 1+ 1 = 0

В6 = А6 + В3 + B1 = 0 + 0 + 1 = 1

В7= А7 + В4 + В2 = 0 + 0 + 1 = 1

В8= А8 + В5 + В3 = 0 + 0 + 0 = 0

В9=А9+В6+В4=0+1+0=1
В10=A10+В7+В5=0+1+0=1
В11 = A11+ В8 + В6 = 0 + 0 + 1 = 1

B12 = A12 + В9 + В7 = 1 + 1 + 1 = 1

Таким образом, на выходе скрэмблера появится последовательность 110001101111, в которой нет последовательности из шести нулей, присутствовавшей в исходном коде.

После получения результирующей последовательности приемник передает ее дескрэмблеру, который восстанавливает исходную последовательность на основании обратного соотношения:

С_I = В_I + В_I-3 +В_I-5 = (Ai + В_I-з + Bi-5) + Bi-з + Bi-5 = A_I.

Различные алгоритмы скрэмблирования отличаются количеством слагаемых, дающих цифру результирующего кода, и сдвигом между слагаемыми.

Существуют и более простые методы борьбы с последовательностями единиц, также относимые к классу скрэмблирования.

Потенциальные коды имеют более узкий спектр, чем спектр манчестерского кода, даже при повышенной тактовой частоте.

Этим объясняется применение потенциальных избыточных и скрэмблированных кодов в современных технологиях, подобных FDDI, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, ISDN и т. п. вместо манчестерского и биполярного импульсного кодирования.

Дата добавления: 2013-12-12