| Lijncodering is een proces waarbij digitale gegevens worden omgezet in een signaalgolfvorm die via een communicatiekanaal kan worden verzonden. Hierbij worden binaire cijfers (0 en 1) weergegeven als specifieke spanningsniveaus, frequenties of andere fysieke kenmerken van het signaal. Het primaire doel van lijncodering is het garanderen van een betrouwbare overdracht van digitale informatie via verschillende transmissiemedia, zoals koperdraden, optische vezels en draadloze kanalen. Er zijn verschillende soorten lijncoderingsschema's die worden gebruikt in datacommunicatie, elk met zijn voor- en nadelen. Enkele veelgebruikte lijncoderingstechnieken zijn onder meer:
1. Non-Return to Zero (NRZ):
- NRZ is een eenvoudige lijncoderingstechniek waarbij een binaire '1' wordt weergegeven als een constant positief spanningsniveau, en een binaire '0' wordt weergegeven als een constant negatief spanningsniveau.
- De spanningsniveaus keren tussen opeenvolgende bits niet terug naar nul.
2. Terug naar nul (RZ):
- In RZ wordt een binaire '1' weergegeven door een positieve spanningspuls, en een binaire '0' door een negatieve spanningspuls.
- Het spanningsniveau keert tussen elke bitoverdracht terug naar nul.
3. Manchester-codering (tweefasige codering):
- Manchester-codering maakt gebruik van overgangen in het midden van elke bitduur om gegevens te coderen. Een '1'-bit wordt weergegeven door een overgang van hoge naar lage spanning, terwijl een '0'-bit wordt weergegeven door een overgang van lage naar hoge spanning.
4. Differentiële Manchester-codering:
- Vergelijkbaar met Manchester-codering, maar de overgang vindt alleen plaats als er een beetje verandering is. Een '0' wordt weergegeven door geen overgang, terwijl een '1' wordt weergegeven door een overgang.
5. Alternatieve markeringsinversie (AMI):
- AMI gebruikt positieve en negatieve spanningspulsen om binaire gegevens weer te geven, maar vermijdt een continue reeks '0'-bits door de polariteit van daaropvolgende '0's om te keren. Dit helpt een gebalanceerd signaal te behouden.
6. High-Level Data Link Control (HDLC) Bit-opvulling:
- HDLC gebruikt '01111110' als vlagreeks om het begin en einde van een frame te markeren. Om verwarring te voorkomen met datareeksen die opeenvolgende '1's kunnen bevatten, wordt een '0' ingevoegd na vijf opeenvolgende '1's in de datastroom.
7. 4B/5B-codering (4-bit/5-bit-conversie):
- 4B/5B-codering zet 4-bits datagroepen om in 5-bits codewoorden. Dit helpt de DC-component te verminderen, het klokherstel te verbeteren en foutdetectiemogelijkheden te bieden.
De keuze van de lijncoderingstechniek hangt af van factoren zoals het transmissiemedium, ruiskarakteristieken, datasnelheid en gewenste prestatieparameters. Elk lijncoderingsschema heeft zijn unieke kenmerken in termen van bandbreedtevereisten, immuniteit voor ruis, synchronisatiemethoden en foutdetectiemogelijkheden. |
