Манчестерський код

Манчестерський код (або код Манчестер-ii) набув найбільшого поширення в локальних мережах. Він також відноситься до кодів, що самосинхронизирующимся, але на відміну від RZ має не три, а всього два рівні, що сприяє його кращій перешкодозахисній і спрощенню приймальних і передавальних вузлів. Логічному нулю відповідає позитивний перехід в центрі бітового інтервалу (тобто перша половина бітового інтервалу – низький рівень, друга половина – високий), а логічній одиниці відповідає негативний перехід в центрі бітового інтервалу (або навпаки).

Як і в RZ|, обов'язкова наявність переходу в центрі біта дозволяє приймачу манчестерської коди легко виділити з|із| сигналу, що прийшов, синхросигнал і передати інформацію скільки завгодно великими послідовностями без втрат із-за розсинхронізації. Допустима розбіжність|розходження| годинника приймача і передавача може досягати 25%.

Подібно до коду RZ, при використанні манчестерської коди потрібна пропускна спроможність лінії в два рази вище, ніж при застосуванні простої коди NRZ. Наприклад, для швидкості передачі 10 Мбіт/с потрібний смуга пропускання 10 Мгц (рис. 3.15).

Мал. 3.15. Швидкість передачі і пропускна спроможність при манчестерському коді

Як і при коді RZ, в даному випадку приймач легко може визначити не лише початок передаваної послідовності битий, але і її кінець. Якщо протягом бітового інтервалу немає переходу сигналу, то прийом закінчується. У манчестерському коді можна передавати послідовності біт змінної довжини (рис. 3.16). Процес визначення часу передачі називають ще контролем що несе, хоча в явному виді частоти, що несе, в даному випадку не присутній.

Мал. 3.16. Визначення зачала і кінця прийому при манчестерському коді

Манчестерський код використовується як в електричних, так і в оптоволоконних кабелях (у останньому випадку один рівень відповідає відсутності світла, а інший – його наявності).

Основна гідність|достоїнство| манчестерської коди – постійна складова в сигналі (половину часу сигнал має високий рівень, іншу половину – низький). Постійна складова дорівнює середньому значенню між двома рівнями сигналу.

Якщо високий рівень має позитивну величину, а низький – таку ж негативну, то постійна складова дорівнює нулю. Це дає можливість легко застосовувати для гальванічної розв'язки імпульсні трансформатори. При цьому не вимагається додаткового джерела живлення для лінії зв'язку (як, наприклад, в разі використання оптронной гальванічної розв'язки), різко зменшується вплив низькочастотних перешкод, які не проходять через трансформатор, легко вирішується проблема узгодження.

Якщо ж один з рівнів сигналу в манчестерському коді нульовий (як, наприклад, в мережі|сіті| Ethernet|), то величина постійної складової протягом передачі буде рівна приблизно половині амплітуди сигналу. Це дозволяє легко фіксувати зіткнення|сутички| пакетів в мережі|сіті| (конфлікт, колізію) по відхиленню величини постійною складовою за встановлені|установлені| межі.

Частотний спектр сигналу при манчестерському кодуванні включає тільки дві частоти: при швидкості передачі 10 Мбіт/с це 10 Мгц (відповідає передаваному ланцюжку з одних нулів або з одних одиниць) і 5 Мгц (відповідає послідовності з нулів, що чергуються, і одиниць: 1010101010...). Тому за допомогою простих смугових фільтрів можна легко позбавитися від всіх інших частот (перешкоди, наведення, шуми).