Upravený kód AMI - Modified AMI code

Upravené kódy AMI jsou digitální telekomunikační technikou k udržení synchronizace systému . Kódy řádků alternativní inverze značek (AMI) jsou upraveny záměrným vložením bipolárních porušení . Existuje několik typů upravených kódů AMI, které se používají v různých systémech nosných T a E.

Přehled

Taktovací frekvence příchozího T-nosič se extrahuje z jeho bipolární číslo linky. Každý přechod signálu poskytuje přijímači příležitost vidět hodiny vysílače. Kód AMI zaručuje, že přechody jsou vždy přítomny před a za každou značkou (1 bit), ale chybí mezi sousedními mezerami (0 bitů). Aby se zabránilo ztrátě synchronizace, když je v užitečném obsahu dlouhý řetězec nul , jsou do kódu linky vložena záměrná bipolární narušení, aby se vytvořil dostatečný počet přechodů k udržení synchronizace; toto je forma kódování s omezenou délkou běhu . Přijímací koncové zařízení rozpozná bipolární porušení a odstraní z uživatelských dat značky, které lze přičíst bipolárním porušením.

Nosič T byl původně vyvinut pro hlasové aplikace. Když jsou hlasové signály digitalizovány pro přenos pomocí T-nosiče, datový proud vždy obsahuje dostatek 1 bitů pro udržení synchronizace. (Abychom tomu pomohli, algoritmus μ-law pro digitalizaci hlasových signálů kóduje ticho jako nepřetržitý proud 1 bitů.) Pokud se však používá pro přenos digitálních dat , může běžný linkový kód AMI selhat v dostatečném počtu značek, které umožní obnovení hodin a synchronizace je ztracena. K tomu dochází, když je v přenášených uživatelských datech příliš mnoho po sobě jdoucích nul .

Přesný vzorec bipolárních narušení, který se v každém daném případě přenáší, závisí na rychlosti linky ( tj . Úrovni kódu linky v hierarchii nosných T ) a polaritě poslední platné značky v uživatelských datech před nepřijatelně dlouhý řetězec nul. Nebylo by užitečné mít porušení bezprostředně po známce, protože by to nevedlo k přechodu. Z tohoto důvodu obsahují všechny upravené kódy AMI mezeru (0 bitů) před každou značkou narušení.

V níže uvedených popisech označuje „ B “ vyrovnávací značku s opačnou polaritou než předchozí značka, zatímco „ V “ označuje bipolární narušení, která má stejnou polaritu jako předchozí značka. V zájmu zachování AMI kódování je žádoucí absenci DC zaujatosti , počet kladných známek se musí rovnat počtu negativních značek. U značek vyvážení ( B ) k tomu dochází automaticky , ale kód řádku musí zajistit, aby se značky pozitivního a negativního narušení vzájemně vyvážily.

Potlačení kódu s nulovou délkou

První technikou používanou k zajištění minimální hustoty značek bylo potlačení nulového kódu formou bitové výplně , která nastavila nejméně významný bit každého 8bitového bajtu přenášeného na 1. (Tento bit již nebyl k dispozici kvůli signalizaci okradeného bitu Tím se předešlo nutnosti jakkoli upravovat kód AMI, ale omezila se dostupná rychlost přenosu dat na 56 000 bitů za sekundu na hlasový kanál DS0 . Nízká minimální hustota jednotek (12,5%) také někdy vedla ke zvýšenému skluzu hodin na rozpětí.

Zvýšená poptávka po šířce pásma a kompatibilita se standardy G.703 a ISDN PRI, které vyžadovaly 64 000 bitů za sekundu, vedly k tomu, že tento systém byl nahrazen B8ZS.

B8ZS (severoamerický T1)

Bipolární se záměnou osmi nul (B8ZS), která se běžně používá v severoamerickém kódu linky T1 ( Digital Signal 1 ) 1,544 Mbit / s, nahradí každý řetězec 8 po sobě jdoucích nul speciálním vzorem „ 000VB0VB “. V závislosti na polaritě předchozí značky to může být 000 + −0− + nebo 000− + 0 + - .

B6ZS (severoamerický T2)

Při severoamerické rychlosti T2 (6,312 Mbit / s) se bipolární narušení zavede, pokud dojde k 6 nebo více po sobě jdoucích nul. Tento řádkový kód se nazývá bipolární se substitucí šesti nula (B6ZS) a nahrazuje 6 po sobě jdoucích nul vzorem „ 0VB0VB “. V závislosti na polaritě předchozí značky to může být 0 + −0− + nebo 0− + 0 + - .

HDB3 (evropský e-nosič)

Používá se na všech úrovních evropského systému E-carrier a bipolární kód řádu 3 (HDB3) s vysokou hustotou nahrazuje jakoukoli instanci 4 po sobě jdoucích 0 bitů jedním ze vzorů „ 000V “ nebo „ B00V “. Je učiněno rozhodnutí zajistit, aby po sobě jdoucí porušení měla odlišnou polaritu; tj. oddělené lichým počtem normálních značek + nebo - .

HDB 3 kódování 0000 2
Parita +/− bitů
od předchozího V
Vzor Předchozí puls Kódováno
Dokonce B00V + −00−
- +00+
Zvláštní 000V + 000+
- 000-

Tato pravidla se aplikují na kód při jeho vytváření z původního řetězce. Pokaždé, když jsou v kódu 4 po sobě jdoucí nuly, budou nahrazeny buď 000−, 000+, +00+ nebo −00−. K určení, který vzor se má použít, je třeba počítat počet plusů (+) a počet minusů - - od posledního narušení bitu V, poté odečíst jeden od druhého. Pokud je výsledkem liché číslo, použije se 000− nebo 000+. Pokud je výsledkem sudé číslo, použije se +00+ nebo −00−. Chcete-li určit, která polarita se má použít, musíte se podívat na puls před čtyřmi nulami. Pokud je třeba použít formu 000V, pak V jednoduše zkopíruje polaritu posledního impulzu, pokud je třeba použít formu B00V, pak zvolené B a V budou mít opačnou polaritu posledního impulzu.

Příklady

Zde je několik příkladů kódů bitových toků s AMI a HDB3. Všichni předpokládají stejné počáteční podmínky: předchozí 1 bit byl -, a předchozí narušení bylo sudý počet před 1 bitem. (Např. Předchozí bity mohly být ++ -.)

Vstup 10000110 2
AMI + 0000− + 0
HDB3 + B00V− + 0
+ −00 - + - 0
Vstup 101000001100001100000001 2
AMI + 0−00000 + −0000 + −0000000 +
HDB3 + 0−000V0 + −B00V− + B00V000 +
+ 0−000−0 + - + 00 + - + - 00−000 +
Vstup 1010000100001100001110000111100001010000 2
AMI + 0−0000 + 0000− + 0000 - + - 0000 + - + - 0000 + 0–0000
HDB3 + 0-000V + 000V- + B00V - + - 000V + - + - B00V + 0-B00V
+ 0-000- + 000 + - + - 00 - + - + 000 + - + - + - 00- + 0- + 00 +
Vstup 10000000000 2
AMI +000000000
HDB3 + B00VB00V00
+ -00- + 00 + 00

B3ZS (severoamerický T3)

Při severoamerické rychlosti T3 (44 736 Mbit / s) se bipolární narušení zavede, pokud dojde k 3 nebo více po sobě jdoucích nul. Tento řádkový kód se nazývá bipolární se substitucí tří nula (B3ZS) a je velmi podobný HDB3. Každý běh 3 po sobě jdoucích nul je nahrazen „ 00V “ nebo „ B0V “. Volí se, aby se zajistilo, že následná porušení mají odlišnou polaritu, tj. Jsou oddělena lichým počtem normálních značek B.

B3ZS kódování "000"
Počet bitů B
od posledního V
Vzor Polarita
posledního B
Kódováno
Zvláštní 00V + 00+
- 00−
Dokonce B0V + −0−
- +0+

Viz také

Další řádkové kódy, které mají 3 stavy:

Image  Tento článek včlení  materiál public domain z dokumentu General Services Administration : „Federal Standard 1037C“ .