Códigos NRZ Y MANCHESTER.docx

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Códigos NRZ La señal binaria es codificada usando pulsos rectangulares,amplitudes modulares con código polar non-return- to-zero En telecomunicaciones , se denomina NRZ porque el voltaje no vuelve a cero entre bits consecutivos de valor uno. Mediante la asignación de un nivel de tensión a cada símbolo se simplifica la tarea de descodificar un mensaje. Esta es la teoría que desarrolla el código NRZ (non return to zero). La decodificación en banda base se considera como una disposición diferente de los bits de la señal on/off, de este modo se adapta la señal al sistema de transmisión utilizado. Para ello se emplean los códigos tipo NRZ. Una clasificación atendiendo a las modulaciones situaría el código NRZ dentro de las portadoras digitales y las moduladoras digitales como los códigos Manchester , Bifase , RDSI , etc. Atendiendo a la forma de onda binaria se pueden clasificar estos códigos como unipolares (el voltaje que representa los bits varía entre 0 voltios y +5voltios). Este tipo de código no es recomendable en largas distancias principalmente por dos motivos. En primer lugar presentan niveles residuales de corriente continua y en segundo lugar por la posible ausencia de suficientes números de transiciones de señal que permitan la recuperación fiable de una señal de temporización. Los polares desplazan el nivel de referencia de la señal reduciendo a la mitad la diferencia de potencial necesaria con referencia a la Unipolar . En el receptor y el transmisor se debe efectuar un muestreo de igual frecuencia.eso

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Cdigos NRZ

La seal binaria es codificada usando pulsos rectangulares,amplitudes modulares con cdigo polar non-return-to-zeroEn telecomunicaciones, se denomina NRZ porque el voltaje no vuelve a cero entre bits consecutivos de valor uno.Mediante la asignacin de un nivel de tensin a cada smbolo se simplifica la tarea de descodificar un mensaje. Esta es la teora que desarrolla el cdigo NRZ (non return to zero). La decodificacin en banda base se considera como una disposicin diferente de los bits de la seal on/off, de este modo se adapta la seal al sistema de transmisin utilizado. Para ello se emplean los cdigos tipo NRZ.Una clasificacin atendiendo a las modulaciones situara el cdigo NRZ dentro de las portadoras digitales y las moduladoras digitales como los cdigos Manchester, Bifase, RDSI, etc.Atendiendo a la forma de onda binaria se pueden clasificar estos cdigos como unipolares (el voltaje que representa los bits vara entre 0 voltios y +5voltios). Este tipo de cdigo no es recomendable en largas distancias principalmente por dos motivos. En primer lugar presentan niveles residuales de corriente continua y en segundo lugar por la posible ausencia de suficientes nmeros de transiciones de seal que permitan la recuperacin fiable de una seal de temporizacin.Los polares desplazan el nivel de referencia de la seal reduciendo a la mitad la diferencia de potencial necesaria con referencia a la Unipolar.En el receptor y el transmisor se debe efectuar un muestreo de igual frecuencia.esoEste cdigo no es autosincronizante, y su principal ventaja es que al emplear pulsos de larga duracin requiere menor ancho de banda que otros sistemas de codificacin que emplean pulsos ms cortos.Dentro de los cdigos NRZ se establece una clasificacin, pudiendo tratar cdigos del tipo NRZ-L o NRZ-I.NRZ-L (No se retorna a nivel cero).Donde 0 representa el nivel alto y 1 el nivel bajo.NRZ-I (No se retorna a 0 y se invierte al transmitir el 1).Al transmitir un 0 no se produce transicin y en cambio al enviar un 1 se produce una transicin a nivel positivo o negativo.Codificacin Manchester

Ejemplo de codificacin Manchester segn el artculo original de E.G. Thomas.La codificacin Manchester, tambin denominada codificacin bifase-L, es un mtodo de codificacin elctrica de una seal binaria en el que en cada tiempo de bit hay una transicin entre dos niveles de seal. Es una codificacin autosincronizada, ya que en cada bit se puede obtener la seal de reloj, lo que hace posible una sincronizacin precisa del flujo de datos. Una desventaja es que consume el doble de ancho de banda que una transmisin asncrona. Hoy en da hay numerosas codificaciones (8b/10b) que logran el mismo resultado pero consumiendo menor ancho de banda que la codificacin Manchester.La codificacin Manchester se usa en muchos estndares de telecomunicaciones, como por ejemplo Ethernet.Contenido 1 Descripcin 2 La codificacin Manchester como Modulacin por desplazamiento de fase 3 Ventajas y desventajas del uso de la codificacin Manchester 4 Convenios de representacin de datos 5 Codificacin Manchester diferencial 6 Enlaces externos

[editar] Descripcin Las seales de datos y de reloj, se combinan en una sola que auto-sincroniza el flujo de datos. Cada bit codificado contiene una transicin en la mitad del intervalo de duracin de los bits. Una transicin de negativo a positivo representa un 1 y una transicin de positivo a negativo representa un 0.

Ejemplo de codificacin Manchester, de acuerdo con las convenciones EthernetLos cdigos Manchester tienen una transicin en la mitad del periodo de cada bit. Cuando se tienen bits iguales y consecutivos se produce una transicin al inicio del segundo bit, la cual no es tenida en cuenta por el receptor al momento de decodificar, solo las transiciones separadas uniformemente en el tiempo son las que son consideradas por el receptor. Hay algunas transiciones que no ocurren a mitad de bit. Estas transiciones no llevan informacin til, y solo se usan para colocar la seal en el siguiente estado donde se llevar a cabo la siguiente transicin. Aunque esto permite a la seal auto-sincronizarse, en realidad lo que hace es doblar el requerimiento de ancho de banda, en comparacin con otros cdigos como por ejemplo los Cdigos NRZ.[editar] La codificacin Manchester como Modulacin por desplazamiento de faseLa codificacin Manchester es solo un caso especial de la Modulacin por desplazamiento de fase, donde los datos que van a ser transmitidos controlan la fase de una onda rectangular portadora. Para controlar la cantidad de ancho de banda consumida, se puede usar un filtro para reducir el ancho de banda hasta un valor bajo como 1Hz por bit/segundo, y mantenerlo para no perder informacin durante la transmisin.[editar] Ventajas y desventajas del uso de la codificacin ManchesterComo ventajas principales se pueden destacar las siguientes: La codificacin Manchester o codificacin bifase-L es autosincronizada: provee una forma simple de codificar secuencias de bits, incluso cuando hay largas secuencias de periodos sin transiciones de nivel que puedan significar la prdida de sincronizacin, o incluso errores en las secuencias de bits. Por ello es altamente fiable. Deteccin de retardos: directamente relacionado con la caracterstica anterior, a primera vista podra parecer que un periodo de error de medio bit conducira a una salida invertida en el extremo receptor, pero una consideracin ms cuidadosa revela que para datos tpicos esto llevara a violaciones de cdigo. El hardware usado puede detectar esas violaciones de cdigo, y usar esta informacin para sincronizar adecuadamente en la interpretacin correcta de los datos. Esta codificacin tambin nos asegura que la componente continua de las seales es cero si se emplean valores positivos y negativos para representar los niveles de la seal, haciendo ms fcil la regeneracin de la seal, y evitando las prdidas de energa de las seales.Las principales desventajas asociadas son las siguientes: Ancho de banda del doble de la seal de datos: una consecuencia de las transiciones para cada bit es que el requerimiento del ancho de banda para la codificacin Manchester es el doble comparado en las comunicaciones asncronas, y el espectro de la seal es considerablemente ms ancho. La mayora de los sistemas modernos de comunicacin estn hechos con protocolos con lneas de codificacin que persiguen las mismas metas, pero optimizan mejor el ancho de banda, hacindolo menor.[editar] Convenios de representacin de datosHay dos convenciones contrarias en la interpretacin de la codificacin: En el artculo original de E.G. Thomas de 1949 y en otros muchos autores que lo siguen, cmo Andrew S. Tanenbaum, el bit 1 es una transicin alto-bajo y el bit 0 bajo-alto. Otros autores como Stallings, y el estndar IEEE 802.3 consideran que el bit 1 es la transicin bajo alto y el bit 0 la contraria.Es necesario destacar que la Codificacin Manchester Diferencial no es una interpretacin especfica de la codificacin Manchester.[editar] Codificacin Manchester diferencialLa Codificacin Manchester diferencial (tambin CDP; Conditional DePhase encoding) es un mtodo de codificacin de datos en los que los datos y la seal reloj estn combinados para formar un nico flujo de datos auto-sincronizable. Es una codificacin diferencial que usa la presencia o ausencia de transiciones para indicar un valor lgico. Esto aporta algunas ventajas sobre la Codificacin Manchester: Detectar transiciones es a menudo menos propenso a errores que comparar con tierra en un entorno ruidoso. La presencia de la transicin es importante pero no la polaridad. La codificaciones diferenciales funcionarn exactamente igual si la seal es invertida (cables intercambiados).Un bit '1' se indica haciendo en la primera mitad de la seal igual a la ltima mitad del bit anterior, es decir, sin transicin al principio del bit. Un bit '0' se indica haciendo la primera mitad de la seal contraria a la ltima mitad del ltimo bit, es decir, con una transicin al principio del bit. En la mitad del bit hay siempre una transicin, ya sea de high hacia low o viceversa. Una configuracin inversa es posible, y no habra ninguna desventaja en su uso.

Ejemplo de Codificacin Manchester Diferencial.Un mtodo relacionado es la Codificacin Manchester en el cual las transiciones significativas son las de la mitad del bit, codificando los datos por su direccin (positivo-negativo es valor '1', negativo-positivo es el otro).Manchester Diferencial est especificado en el IEEE 802.5 estndar para Redes Token Ring, y es usado para otras muchas aplicaciones, incluyendo el almacenamiento magntico y ptico.Nota: En la codificacin Manchester Diferencial, si el '1 es representado por una transicin, entonces el '0' es representado por 2 transiciones y viceversa.