Codifica di linea La rappresentazione di dati numerici con segnali numerici e’ normalmente fatta tramite sequenze di impulsi discreti di tensione di una certa durata temporale Il dato binario e’ codificato in modo da far corrispondere al valore di un bit un determinato livello del segnale Il ricevitore deve sapere quando inizia e finisce il bit, leggere il valore del segnale al momento giusto, determinare il valore del bit in base alla codifica utilizzata questa funzione si chiama sincronizzazione la migliore valutazione si ottiene leggendo il valore del segnale nell’istante corrispondente a meta’ bit
Caratteristiche delle codifiche di linea Sono possibili diverse scelte di codifica, con caratteristiche differenti che possono migliorare le prestazioni della trasmissione Le caratteristiche determinanti sono: spettro del segnale sincronizzazione temporale: il ricevitore deve essere sincronizzato con il trasmettitore per identificare i bit; alcune codifiche facilitano questa funzione rilevazione di errore: funzione caratteristica dei livelli superiori, ma puo’ essere utile anche a livello fisico solidita’ del segnale rispetto ad interferenza o rumore costo e complessita’ di realizzazione
Principali codici di linea binari
Effetto della limitazione di banda
Effetto dell’ISI sugli impulsi
Diagramma ad occhio
Segnalazione binaria e M-aria/multilivello
Esempi di segnalazione multilivello
Diagramma ad occhio
Relazione codifica binaria/M-aria M=2k Wb=Rb(1+β)/2 Rs=Rb/k WM=Rs(1+β)/2=Rb(1+β)/2k Ts=Tb*k k=Log2(M) WM=Wb/Log2(M)
Relazione BER e SER: codifica binaria naturale e di Gray 100 111 X8 101 110 X7 X6 X5 010 011 X4 X3 001 X2 000 X1 Codice di Gray Codice naturale Alfabeto (M=8) Codice Naturale Codice di Gray BER SER*M/2(M-1) SER/Log2(M) BER (M>>1) SER/2 BER (M=16) SER/4 Per M>> 1 BERGRAY = BERNAT*[2/Log2(M)]
Codifica di linea differenziale
Ripetitori/rigeneratori di segnali PCM
Ripetitore rigenerativo
Estrazione del segnale di clock
Teorema di Shannon-Hartley sulla capacità di un canale AWGN R < C C=W*Log2(1+S/N) C/W=Log2(1+Eb*R/No*W) Per W infinito: C=1,44(S/No)
C/B al variare di S/N