맨체스터 코드

Manchester code

통신 및 데이터 스토리지에서 Manchester 코드(PE라고도 함)는 각 데이터 비트의 부호화가 동일한 시간 동안 낮음/높음/낮음/낮음/낮음 중 하나인 라인 코드입니다.DC 컴포넌트가 없는 셀프 클로킹 신호입니다.따라서 맨체스터 코드를 이용한 전기접속은 쉽게 아연도금 절연된다.

맨체스터 코드는 맨체스터 마크 1 컴퓨터의 마그네틱 드럼에 데이터를 저장하는 데 사용된 맨체스터 대학에서 개발되었기 때문에 붙여진 이름입니다.

맨체스터 코드는 보다 효율적인 그룹 코드 [1]기록을 사용한 6250 bpi 테이프가 도입되기 전에 1600 bpi 컴퓨터 테이프에서 자기 기록에 널리 사용되었습니다.맨체스터 코드는 초기 이더넷 물리 계층 표준에서 사용되었으며 여전히 소비자 IR 프로토콜, RFID 및 근거리 통신에 사용됩니다.

특징들

맨체스터 코딩은 이진 위상 편이 키잉(BPSK)의 특수한 경우로, 데이터가 주파수가 데이터 속도인 사각파 반송파의 위상을 제어합니다.맨체스터 코드는 클럭 속도에 정비례하는 빈번한 라인 전압 전환을 보장합니다. 이는 클럭 복구에 도움이 됩니다.

부호화 신호의 DC 컴포넌트는 데이터에 의존하지 않기 때문에 정보가 전송되지 않습니다.따라서 연결은 유도성 또는 용량적으로 결합될 수 있으므로 네트워크 아이솔레이터(DC 컴포넌트를 전달할 수 없는 간단한 일대일 펄스 변압기)를 사용하여 아연도금 절연 매체(이더넷 등)를 통해 편리하게 신호를 전달할 수 있습니다.

시스코에 따르면 "맨체스터 부호화는 주파수 관련 어려운 문제를 발생시켜 [2]더 높은 데이터 레이트로 사용하기에 적합하지 않습니다."

8B/10B 부호화 등 보다 복잡한 코드가 있어 같은 데이터 레이트를 실현하기 위해 사용하는 대역폭은 적지만 송신기 및 수신기의 레퍼런스 [citation needed]클럭에서의 주파수 오류 및 지터에 대한 내성이 낮아질 수 있습니다.

인코딩 및 디코딩

데이터 표현에 대한 두 가지 규칙을 모두 보여주는 맨체스터 인코딩의 예

맨체스터 코드는 항상 각 비트 주기의 중간에 전환이 있으며(전송되는 정보에 따라) 해당 기간의 시작에도 전환이 있을 수 있습니다.중간 비트 전환 방향은 데이터를 나타냅니다.기간 경계에서의 전환은 정보를 전달하지 않습니다.이러한 패킷은 신호를 올바른 상태로 만들어 중간 비트 전환을 가능하게 하기 위해서만 존재합니다.

데이터 표현에 관한 규칙

데이터 표현에는 두 가지 반대되는 규칙이 있습니다.

그 중 첫 번째는 G.E.에 의해 처음 출판되었다.1949년 Thomas에 이어 수많은 작가(예: Andy Tanenbaum)[3]가 탄생했습니다.0비트의 경우 신호 레벨이 로우-하이(데이터의 진폭 물리 부호화 가정)가 되도록 지정합니다.비트 주기의 전반에는 로우 레벨, 후반에는 하이 레벨입니다.1비트 동안 신호 레벨은 하이-로우입니다.이것은 Manchester II 또는 Biphase-L 코드라고도 합니다.

또, 제2의 표기법에는, IEEE 802.4(토큰 버스) 및 IEEE 802.3(이더넷) 규격의 저속 버전 뿐만이 아니라, 다수의 작성자(William Stallings [4]등)가 따르고 있습니다.논리 0은 하이-로우 신호 시퀀스로 표현되며 논리 1은 로우-하이 신호 시퀀스로 표현됩니다.

맨체스터 부호화 신호가 통신에서 반전되면 하나의 규칙에서 다른 규칙으로 변환됩니다.이 애매함은 차분 맨체스터 부호화를 사용하면 극복할 수 있습니다.

디코딩

전환이 보장되므로 신호가 셀프 클럭킹이 가능하며 수신기도 올바르게 정렬할 수 있습니다. 수신기는 각 비트 주기 동안 전환이 더 이상 발생하지 않으므로 신호가 0.5비트 주기만큼 잘못 정렬되었는지 여부를 식별할 수 있습니다.이러한 편익의 가격은 단순한 NRZ 부호화 방식에 비해 대역폭 요건이 2배가 됩니다.

부호화

배타적 또는 로직을 사용한 데이터 부호화([5]802.3 표기법)
원본 데이터 시계 맨체스터의 가치
0 XOR
⊕		 0 = 0
1 1
1 0 1
1 0

부호화의 표기법은 다음과 같습니다.

  • 각 비트는 일정한 시간("주기") 내에 전송됩니다.
  • A 0낮은 것에서 높은 것으로의 이행으로 표현된다.1(G.E.에 따르면) 높은 것에서 낮은 것으로의 전환에 의해.Thomas의 표기법– IEEE 802.3 표기법에서는 [6]그 반대입니다.)
  • 그 전환이 의미하는 것은0또는1생리의 중간점에 일어나다
  • 기간 시작 시 전환은 오버헤드이며 데이터를 나타내지 않습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Savard, John J. G. (2018) [2006]. "Digital Magnetic Tape Recording". quadibloc. Archived from the original on 2 July 2018. Retrieved 16 July 2018.
  2. ^ Ethernet Technologies, Cisco Systems, archived from the original on 28 December 2018, retrieved 12 September 2017, Manchester encoding introduces some difficult frequency-related problems that make it unsuitable for use at higher data rates.
  3. ^ Tanenbaum, Andrew S. (2002). Computer Networks (4th ed.). Prentice Hall. pp. 274–275. ISBN 0-13-066102-3.
  4. ^ Stallings, William (2004). Data and Computer Communications (7th ed.). Prentice Hall. pp. 137–138. ISBN 0-13-100681-9.
  5. ^ Manchester Data Encoding for Radio Communications, retrieved 28 May 2018
  6. ^ Forster, R. (2000). "Manchester encoding: Opposing definitions resolved". Engineering Science & Education Journal. 9 (6): 278–280. doi:10.1049/esej:20000609.

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