Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет
информационных технологий, механики и оптики
Кафедра вычислительной техники
ОТЧЕТ
по учебно-исследовательской работе №1
«Кодирование данных в телекоммуникационных сетях»
Работу выполнил: |
студ. Чистяков А.О. |
группа: |
3125 |
Работу принял: |
Муравьева-Витковская Л.А. |
дата сдачи: |
27-IV/2012 |
Санкт-Петербург
2012
Цель работы
Изучение методов логического и физического кодирования, используемых в цифровых сетях передачи данных.
В процессе выполнения работы необходимо выполнить логическое и физическое кодирование исходного сообщения («Чистяков А.О.») различными методами кодирования, провести сравнительный анализ рассматриваемых методов кодирования, выбрать и обосновать наилучший метод для передачи исходного сообщения.
Ход работы Исходные данные
Исх |
Ч |
и |
с |
т |
я |
к |
о |
в |
|
А |
. |
О |
. |
Hex |
D7 |
E8 |
F1 |
F2 |
FF |
EA |
EE |
E2 |
20 |
C0 |
2E |
CE |
2E |
Bin |
11010111 |
11101000 |
11110001 |
11110010 |
11111111 |
11101010 |
11101110 |
11100010 |
00100000 |
11000000 |
00101110 |
11001110 |
00101110 |
длина сообщения: 13 байт (104 бита)
C=10 Мбит/с
Физическое кодирование
NRZ
Временная диаграмма
частота основной гармоники: f0 = 5МГц
нижняя граница частоты: fн = 0,83МГц
верхняя граница частоты: fв = 7f0=35МГц
спектр S = fв-fн = 34,17 МГц
ширина полосы пропускания: F > 34,17МГц
среднее значение частоты: fср=3,315 МГц
Все расчеты проведены для первых 32-х битов сообщения.
Манчестерский код
Временная диаграмма
частота основной гармоники: f0 = 10МГц
нижняя граница частоты: fн = 5МГц
верхняя граница частоты: fв = 7f0 = 70МГц
спектр S = fв-fн = 65МГц
ширина полосы пропускания: F > 65МГц
среднее значение частоты: fср= 8,73МГц
Все расчеты проведены для первых 32-х битов сообщения.
MLT-3
Временная диаграмма
частота основной гармоники: f0 = 2,5МГц
нижняя граница частоты: fн = 0,625МГц
верхняя граница частоты: fв = 7f0 = 17,5МГц
спектр S = fв-fн = 16,875МГц
ширина полосы пропускания: F > 16,875МГц
среднее значение частоты: fср= 1,98МГц
Все расчеты проведены для первых 32-х битов сообщения.
Сравнительный анализ методов кодирования
|
NRZ |
Манчестерский |
MLT-3 |
|
ширина полосы пропускания F, МГц |
34,17 |
65 |
16,875 |
|
количество уровней потенциала |
2 |
2 |
3 |
|
самосинхронизация |
нет |
да |
нет |
|
наличие постоянной составляющей при передаче длинной последовательности |
0 |
да |
нет |
да |
1 |
да |
нет |
нет |
|
распознавание ошибок |
нет |
нет |
да |
|
Для передачи исходного сообщения наименьшая ширина полосы пропускания требуется для MLT-3 кодирования. Манчестерский код - единственный из рассмотренных способов кодирования, который имеет свойство самосинхронизации.