数据通信中,为了正确的传输数据,就必须对原始数据进行编码,而计算机终端在不同的信道中传输需要使用不同的编码方式,不同的信道支持不同的编码类型,本文将从归零码与不归零码来阐述。

数字编码方式中,根据信号是否归零,可以划分为归零码和不归零码。

1、归零码

归零码(NR)英文Return Zero,顾名思义要返回零电平。为了更好的学习,我们把二进制“0”和“1”分开看。

首先学习二进制“0”的归零码的编码方式。

在这里我们把每个二进制数“0”或者“1”看成是一个码元,现在拿起5米长的大刀从中间把码元劈成相等的两部分(如下图所示),放在旁边备用。二进制“0”和“1”就是这两部分正负电平相互的转换(好吧,如果不能理解这句话,请接着往下看)。

不归零码和归零码的对比图(数据通信02-归零码与不归零码详解)(1)

图:二归零码中二进制“0”的编码

当第一半的正电平转换到第二半的零电平就表示为二进制“0”。即正电平有一个向下往零电平的跳转,这个向下的跳转就表示二进制“0”编码。正电平→零电平,表示“0”。

接下来学习二进制“1”的归零码的编码方式。

不归零码和归零码的对比图(数据通信02-归零码与不归零码详解)(2)

图:二归零码中二进制“1”的编码

当第一半的负电平转换到第二半的零电平就表示为二进制“1”。即从负电平有一个向上往零电平的跳转,这个向上的跳转就表示二进制的“1”编码。负电平→零电平,表示“1”。

我们把二进制数“0”或“1”看成一个码元,在归零编码中,码元中间的信号需要回归到零电平,从上面两张图中,不管是从正电平到零电平,还是负电平到零电平都是从码元中间分开进行换边。

总结:“0”表示为:正电平→零电平;“1”表示为:负电平→正电平。

下图为归零码(RZ)的编码。

不归零码和归零码的对比图(数据通信02-归零码与不归零码详解)(3)

图:归零码编码示意图

2、不归零码

不归零码相对于归零码来说就是跟零没有关系了,英文缩写为NRZ(Non-Return Zero),接下来我们来看看它是怎么不归零的,如下图所示。

不归零码和归零码的对比图(数据通信02-归零码与不归零码详解)(4)

图:不归零码编码示意图

首先我们观察第一个数“0”,是正电平;

第二个数“1”,为负电平;此时电平进行了翻转,从正电平转为负电平。

第三个数“1”,为正电平;此时电平进行了翻转,从负电平转为正电平,从上面三个变化可以看出在不归零码中,“1”表示电平翻转。

第四个数“0”,为正电平;此正电平是因为前面第三个数“1”为正电平;

第五个数“1”,为负电平;根据遇“1”电平翻转原则,所以第五个数“1”为负电平。

第六个数“0”,为负电平;因为前面的第五个数“1”是负电平,所以第六个数“0”也是负电平。

第七个数“0”,为负电平;因为前面第六个数“0”是负电平,所以第七个数“0”也是负电平。根据第六个数和第七个数可以看出,二进制“0”时,电平不翻转,根据前面的电平来决定自己的正负。

当二进制数“1”出现时,电平翻转;当“0”出现时电平不翻转。因而二进制数“1”和“0”的区别是高低电平,而是电平是否翻转,这种代码也叫“差分码”,用在终端到调制解调的接口中。

特点:实现简单,费用较低;同步困难,应用场合少。

总结:“1”表示电平翻转;“0”表示不翻转,取决于前面一位数电平的正负。

,