Data Transmission Encoding Techniques and Transmission mode

Digital transmission Data transmission Line Encoding Techniques 1. Unipolar 2. Bipolar/Pseudo Ternary 3. Polar

Unipolar Encoding Data transmission Unipolar -- Encoding uses only one voltage level

Bipolar Encoding Data transmission Bipolar – Encoding uses three levels (Positive, Zero and Negative) ขอกล่าวถึง 2 ลักษณะคือ Bipolar-AMI และ Pseudo Ternary สำหรับ Bipolar-AMI (Bipolar-Alternate Mark Invention) มีหลักการคือ เมื่อข้อมูลเป็น “0” สัญญาณจะอยู่ในระดับปกติ เมื่อข้อมูลเป็น “1” สัญญาณจะเปลี่ยนเป็น High หรือ Low ซึ่งจะทำให้การเปลี่ยนรูปแบบสัญญาณด้วยวิธีนี้ ใช้ระดับสัญญาณถึง 3 ระดับคือ 0, High และ Low

Bipolar Encoding Data transmission Pseudo Ternary มีหลักการคือ เมื่อข้อมูลเป็น “1” สัญญาณจะอยู่ในระดับปกติ เมื่อข้อมูลเป็น “0” สัญญาณจะเปลี่ยนเป็น High หรือ Low ซึ่งจะทำให้การเปลี่ยนรูปแบบสัญญาณด้วยวิธีนี้ ใช้ระดับสัญญาณ 3 ระดับคือ 0, High และ Low เช่นเดียวกันกับ Bipolar-AMI

Bipolar Encoding Data transmission Bipolar – Encoding uses three levels (Positive, Zero and Negative) Bipolar-AMI (Alternate Mark Invention)

Example of Bipolar Encoding Data transmission Example of Bipolar Encoding จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Encode ด้วย Bipolar-AMI รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 Bipolar

Polar Encoding Data transmission Encoding uses two voltage levels (Positive and Negative)

Polar Encoding Data transmission NRZ (Non-Return to Zeroes) NRZ-L จะแบ่งเป็น 2 level คือ High กับ Low โดยที่เมื่อสัญญาณอยู่ที่ระดับ High จะหมายถึงข้อมูลเป็น “0” ส่วน Low จะหมายถึงข้อมูลเป็น “1” NRZ-I (Non-Return to Zeroes Invert on one) มีหลักการดังนี้คือ เมื่อข้อมูลเป็น “1” ให้ทำการเปลี่ยนแปลงระดับของสัญญาณที่จุดเริ่มต้นของ Pulse โดยจะเปลี่ยนจาก High  Low หรือ Low  High เมื่อข้อมูลเป็น “0” จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงของระดับสัญญาณ

Data transmission Polar Encoding NRZ-L and NRZ-I Encoding

NRZ-L Example of NRZ Encoding Data transmission จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Encode ด้วย NRZ-L และ NRZ-I รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 NRZ-L

NRZ-I Example of NRZ Encoding Data transmission จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Encode ด้วย NRZ-L และ NRZ-I รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 NRZ-I

Data transmission Polar Encoding RZ (Return to Zeroes Encoding)

RZ Example of RZ Encoding Data transmission จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Encode ด้วย RZ รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 RZ

Polar Encoding Data transmission Manchester Encoding มีหลักการคือ ให้ยึดว่าตรงกลาง bit จะต้องมี transition เกิดขึ้นเสมอ โดยที่ เมื่อข้อมูลเป็น “1” จะแทนด้วยการเปลี่ยนสัญญาณจาก Low  High เมื่อข้อมูลเป็น “0” จะแทนด้วยการเปลี่ยนสัญญาณจาก High  Low

Data transmission Polar Encoding Manchester Encoding

Example of Manchester Code Encoding Data transmission Example of Manchester Code Encoding จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Manchester Code รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 Manchester Code

Polar Encoding Data transmission Differential Manchester Encoding มีหลักการคือ ให้ยึดว่าตรงกลาง bit จะต้องมี transition เกิดขึ้นเสมอ โดยที่ เมื่อข้อมูลเป็น “0” จะต้องมีการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณเกิดขึ้นที่ต้น bit (มี transition เกิดขึ้นที่ต้น bit) เมื่อข้อมูลเป็น “1” จะไม่มี transition เกิดขึ้นที่ต้น bit

Data transmission Polar Encoding Differential Manchester Encoding

Example of Differential Manchester Code Encoding Data transmission Example of Differential Manchester Code Encoding จากข้อมูล 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 เมื่อใช้วิธีการ Differential Manchester Code รูปของสัญญาณจะอยู่ในรูปแบบใด 1 Differential Manchester Code

Data transmission Transmission Mode

Data transmission Transmission Mode Parallel transmission

Data transmission Transmission Mode Serial transmission

Transmission Mode Data transmission Serial – Asynchronous transmission In asynchronous transmission, we send 1 start bit (0) at the beginning and 1 or more stop bits (1s) at the end of each byte. There may be a gap between each byte.

Transmission Mode Data transmission Serial – Synchronous transmission In synchronous transmission, we send bits one after another without start/stop bits or gaps. It is the responsibility of the receiver to group the bits.

Questions & Answers Q&A

Quiz #1 Questions & Answers จากข้อมูล 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 จากข้อมูล 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 จงแสดงลักษณะของสัญญาณเมื่อใช้การ Encoding ด้วยวิธีการต่างๆ ดังต่อไปนี้ NRZ-I RZ Pseudo Ternary Manchester Code Differential Manchester Code คะแนนเต็ม 10 คะแนน