2.3.2 数字数据的数字信号编码

数字数据的数字信号编码问题就是要解决数字数据的数字信号表示问题。数字数据可由多种不同形式的脉冲信号的波形来表示。

1）基本编码方法

数字信号最常用的编码方法是用不同的电压值来表示两个二进制数字，形成电脉冲信号。

（1）单极性不归零码（NRZ）

恒定正电压表示“1”，无电压表示“0”，每个码元时间的中间点是采样时间，如图2.9 所示的A。

（2）双极性不归零码

恒定正电压表示“1”，恒定等值负电压表示“0”。

（3）单极性归零码

当发“1”码时，发出正电流，但持续时间短于一个码元宽度，即发出一个很窄的脉冲；当发“0”码时，完全不发出电流。

（4）双极性归零码

当发“1”码时，发出正方向的窄脉冲电流；当发“0”码时，发出反方向的窄脉冲电流。

2）曼彻斯特编码

曼彻斯特编码是典型的自同步数字信号编码，编码中每个二进制数“位”持续时间分为两半。当发送数字“1”时，前一半时间电平为高，后一半时间电平为低；当发送“0”时，刚好相反。

曼彻斯特编码的规律是：在每一个码元时间间隔内，电平都有一次跃变。即当发送信息“0”时，在间隔的中间时刻电平从高向低跃变；当发信息“1”时，在间隔的中间时刻电平从低向高跃变。该跃变既可作为时钟信号，又可作为数据信号，如图2.9 所示的B。

差分曼彻斯特码，它的每个码位中间的跳变被专门用作定时信号，而用每个码开始时刻有无跳变来表示数字“0”或“1”。有跳变表示“0”，无跳变表示“1”。

差分曼彻斯特码的规律是：在每一个码元的中间时刻，电平都有一次跃变。发送信息“1”时，间隔开始时刻不跃变；发送信息“0”时，间隔开始时刻有跃变。该跃变仅作为时钟信号，如图2.9 所示的C。