12) Логическое кодирование

Логическое кодирование используется для обеспечения синхронизации передатчика и приемника и устранения постоянной составляющей. Для построения логических кодов применяются два метода - избыточные коды и скремблирование.

Избыточное кодирование - последовательная замена фиксированных групп бит в исходном потоке данных на группы, имеющие большее количество бит. Замена производится таким образом, что в итоговом потоке бит исключаются длинные последовательности единиц или нулей.

В коде 4B/5B группы по 4 бита заменяются на группы по 5 бит, что позволяет из 32 комбинаций по 5 бит выбрать 16, в которых не содержится большое кол-во одинаковых символов.

Например:

0000 -> 11010 0001 -> 01001 1000 -> 10010 1111 -> 11101

Часть 5-ти битовых комбинаций не используются для представления исходных 4-х битовых последовательностей – являются запрещенными.

Скремблирование - применение к исходной последовательности битов некоторой функции, результатом которой является последовательность такой же длинны, но исключаются большие последовательности одинаковых символов.

Пример

Кодирование двоичной цифры с номером i:

B_i = A_iB_i-3B_i-5 (сложение по модулю 2)

где

A_i – двоичная цифра с номером i поступающая на вход скремблера; B_i-3 – двоичная цифра с номером i-3 полученная на выходе скремблера;

B_i-5 – двоичная цифра с номером i-5 полученная на выходе скремблера.

Декодирование:

C_i = B_iB_i-3B_i-5 = A_iB_i-3B_i-5 (B_i-3B_i-5) = A_i

Другие методы скремблирования: коды B8ZS и HDB3