曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码的区别_差分曼彻斯特编码口诀

曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码的区别_差分曼彻斯特编码口诀曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码详解_差分曼彻斯特编码

1 概述

常见数据编码

曼彻斯特编码:电平跳变来表示 1 或 0(第一个编码自定义),常用于 以太网

差分曼彻斯特编码:电平跳变只作为定时信号,不表示数据(增加 翻转特性),常用 令牌环网

2 常见编码方案

2.1 曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码

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曼彻斯特编码 中的 第一个编码自定义:
可以 从高跳低 表示 1,也可以表示 0

// 常考题
[1] 下图画出了曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码的波形图,实际传送的比特串为()
      A.10101100   B.01110010   C.01010011   D.10001101

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【参考答案:C,思路如下图】
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2.2 4B/5B 编码

  • 发送数据流每 4bit,先使用不归零码(NRZ-I),编码成 5 bit,多一位用于解决 同步问题

2.3 各种编码效率

编码方案 效率 用途
曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码 50% 以太网
4B/5B 80% 百兆以太网
8B/10B 80% 千兆以太网
64B/66B 97% 万兆以太网

曼彻斯特编码 和 差分曼彻斯特编码:双相码。
高低两个电平变化 表示 1个数据,所以编码效率是 50%

3 扩展

3.1 单极性码 和 极性码

编码 数据表示
单极性码 正的(或负的) 电压表示数据。如:高电压表示二进制数 “1”,无电压表示二进制数 “0”
极性码 分别用 正、负电压 表示二进制数 “0”“1”。电平相差较大,抗干扰能力较好

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3.2 双极性码

  • 信号在三个电平(正、负、零)之间变化,典型的就是:交替反转编码(Altemate Mark Inversion,AMI)
  • 0 电平 表示 0,1 则在 正负之间交替翻转1 跳 0 不跳

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3.3 归零编码 和 不归零编码

编码 数据表示
归零编码 Return Zero,负电平 到 0电平:“1”;正电平 到 0电平:“0”
不归零编码 Not Return Zero,出现 “1” 时电平翻转,出现 “0” 时电平不翻转,也叫 差分码

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3.4 网工软考真题

【2021上半年 – 13】在曼彻斯特编码中,若波特率为10Mbps,其数据速率为 ( ) Mbps。
A.5
B.10
C.16
D.20

参考答案:A
使用曼码和差分曼码时,每传输1bit的信息,就要求线路上有2次电平状态变化,所以这种编码方式的效率只有50%。在曼彻斯特编码中,若波特率为10Mbps,其数据速率为5Mbps。

【2021上半年 – 18】以下编码中,编码效率最高的是( )。
A.BAMI
B.曼彻斯特编码
C.4B5B
D.NRZI

参考答案:D
曼彻斯特编码编码效率50%,4B/5B编码效率为80%,NRZI编码方式非常的简单,即信号电平翻转表示0,信号电平不变表示1,编码效率100%。
传号交替反转码(Alternative Mar Inversion, AMI 码),其编码规则为将消息码的“1”(传号码)交替地变为“+1”和“-1”,而“0”(空号码)保持不变,并没有引入新的码元。但是变换后有三个电平,三个电平仅代表了 1 个比特的两种状态,所以编码效率为 1/1.58,约为 0.63。

【2019下半年 – 12】以太网采用的编码技术为( )。
A.曼彻斯特
B.差分曼彻斯特
C.归零码
D.多电平编码

参考答案:A
传统以太网使用的是曼彻斯特编码,效率50%。

今天的文章曼彻斯特编码与差分曼彻斯特编码的区别_差分曼彻斯特编码口诀分享到此就结束了,感谢您的阅读。

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