Was ist der Vorteil von Differential Manchester

Ich sehe den Vorteil von Manchester-Code gegenüber NRZ: Sie erhalten Takt und Daten in einem Signal kombiniert. Aber was fügt das differenzielle Manchester hinzu?

Schauen Sie sich die Irig 106-Spezifikation an. Es gibt mehrere Codierungsschemata, Manchester ist nur eines dieser alternativen Namen, die in die nrz-l,m,s-Biphase l,m,s abgebildet werden. Es gibt zwei Vorteile gegenüber NRZ-L für diese zweiphasigen, insbesondere einer ist, dass der Takt eingebettet ist, der zweite ist, dass Sie nie mehr als zwei Halbbitzellen mit einem Übergang durchlaufen, sodass Ihr Frequenzfenster viel enger ist, die Übertragung einfacher ist, die Dekodierung und insbesondere das Aufstecken ist einfacher. Mahchester, Manchester-II, Differential Manchester usw. sind nur subtile Unterschiede zur Definition von 1 und 0.

Antworten (3)

Laut Wiki-Antworten : -

Anders als bei der Manchester-Codierung ist nur das Vorhandensein eines Übergangs wichtig, nicht die Polarität. Differentialcodierungsschemata funktionieren genau gleich, wenn das Signal invertiert ist (Drähte vertauscht).

Das klingt für mich nach einem netten Feature.

In einer anderen Wiki-Antwort heißt es, es gebe eine bessere Störfestigkeit als die normale M-Codierung. Und auf einem anderen erklärt es, wie es das erreicht: -

Ein '1'-Bit wird angezeigt, indem die erste Hälfte des Signals gleich der letzten Hälfte des Signals des vorherigen Bits gemacht wird, dh kein Übergang zu Beginn der Bitzeit. Ein '0'-Bit wird angezeigt, indem die erste Hälfte des Signals der letzten Hälfte des Signals des vorherigen Bits entgegengesetzt gemacht wird, dh ein Null-Bit wird durch einen Übergang zu Beginn der Bitzeit angezeigt. In der Mitte der Bitzeit gibt es immer einen Übergang, ob von High nach Low oder Low nach High. Ein umgekehrtes Schema ist möglich, und die Verwendung eines der beiden Schemata ergibt keinen Vorteil.

Nach einem kleinen Trawl im Internet dachte ich, ich würde diese Zeichnung einfügen, die ich modifiziert habe, um zu zeigen, wie die Bitübergänge logische 1- und logische 0-Daten anzeigen: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Aus diesem Grund kann der Datenstrom invertiert werden und Sie können immer noch korrekt dekodieren.

Ich verstehe die Theorie der "besseren Störfestigkeit" nicht wirklich. Es wäre dieselbe Bandbreite, dieselbe Anzahl von Übergängen usw. wie Standard-Manchester für Zufallsdaten.
@travis, es ist interessant - ich zitiere nur aus dem Wiki, also habe ich keine andere Antwort, als dass ich denke, dass es möglicherweise mehr Übergänge gibt (die sich noch damit befassen), die auch bei der Wiederherstellung der Uhr helfen könnten.
Wenn Sie mehr Übergänge haben, sollte die Übertragungszuverlässigkeit sowie die Übertragungsleistung steigen. Und Sie könnten die Muster in den Daten nutzen, um beide Wege zu optimieren, indem Sie differenzielles oder Standard-Manchester wählen. Wenn die Daten nicht sehr deterministisch sind, denke ich, dass der Unterschied ziemlich vernachlässigbar ist. Das ist eine interessante Frage, aber ich glaube nicht, dass es darauf eine interessante Antwort gibt.
@travis Ich bin zu dem Schluss gekommen, dass es in DME keine zusätzlichen Übergänge gegenüber direktem ME gibt und der einzige Vorteil darin zu bestehen scheint, dass Sie die Drähte austauschen können. Eine "1" wird als einzelner Übergang in der Mitte eines Bits gesendet und eine "0" wird als zwei Übergänge gesendet; eine am Anfang und eine in der Mitte jedes Bits - so können Sie die Drähte vertauschen oder das Signal invertieren. Coole Technik aber.

Ein "Problem" bei der normalen Manchester-Codierung besteht darin, dass ein stetiger Strom codierter Nullen genau wie ein stetiger Strom codierter Einsen aussieht (es sei denn, Sie sind synchron). In meinem Fall wollte ich, dass die Leitung mit einem bekannten Signal in den Leerlauf geht und die Pakete mit einem einzelnen Startbit (= eins) einrahmt. (Ich wollte eine längere Präambel vermeiden, um die Reaktionszeit zu verkürzen). Durch die Verwendung der differentiellen Manchester-Codierung kann ich die Leitung bei Null im Leerlauf halten und sicher sein, dass der Empfänger synchron ist, wenn ich das erste Startbit (Eins) sende. (Bitte beachten Sie, dass ich Kein Übergang am Startbit als "0" und Übergang am Startbit als "1" definiert habe = Gegenteil des obigen Bildes). Daher; Ein Vorteil der differenziellen Manchester-Codierung besteht darin, dass der Empfänger zuverlässig auf einen stetigen Strom gleicher Symbole zugreifen kann, der beim Startbit keinen Übergang aufweist.

Dies ist tatsächlich eine sehr wichtige Beobachtung, die man über die Differenzcodierung verstehen muss!

Ich habe keine theoretischen Ergänzungen zu den Antworten bereits hier. Aber dieses Tool vermittelt ein intuitives Verständnis der Unterschiede. Biphase-L ist eine Manchester-Codierung. Die anderen zwei Biphasen sind differentielle Manchester-Codierungen. Insbesondere können Sie die Antwort von @Oyvin in Aktion sehen.