UNIDADE IIAula 3 – Codificação e Transmissão de Sinais em Banda Básica

Fonte: Volnys B. Bernal e Rodrigo Semente

São as seguintes as técnicas de codificaçãoSão as seguintes, as técnicas de codificação utilizadas para preparar a transmissão de sinais digitais em um meio físico analógico em bandadigitais em um meio físico analógico em banda básica:

Codificação NRZC difi ã M h tCodificação ManchesterCodificaçao AMI Bipolar

NRZ = Non Return to ZeroNRZ Non Return to ZeroCaracterísticas◦ Simplicidade

C difi ã d i i b d bá i i h id◦ Codificação de sinais em banda básica mais conhecida◦ Presença e dois níveis de tensão representando 0 e 1Problemas◦ Problema da freqüência: Osciladores de freqüência idêntica são

difíceis de se conseguir .◦ Problema da fase: Os relógios do receptor e transmissor disparamProblema da fase: Os relógios do receptor e transmissor disparam

em tempos diferentes.

Ex: Suponha a seguinte sequência de bits a ser transmitida:Ex: Suponha a seguinte sequência de bits a ser transmitida: 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0. Aplicando0se a técnica de codificação NRZ, teremos:

O site MatPic (www matpic com) disponibiliza gratuitamente umO site MatPic (www.matpic.com) disponibiliza gratuitamente um simulador que permite gerar a codificação NRZ, porém, devido a um erro na codificação AMI-Bipolar (AMI NRZ), disponibilizei arquivo compactado e corrigido ao qual o aluno deverá procurar adiquirircompactado e corrigido, ao qual o aluno deverá procurar adiquirir comigo. Baixe e descompacte o arquivo codificacoes_D_A.zip na pasta de sua preferência;Abra o matlab e faça a pasta onde foi descompactado os arquivos de sua pasta padrão;sua pasta padrão;Rode o arquivo line_code.m (botão direito no arquivo /RUN);A seguinte Janela é exibida:Nela podemos inserir a sequência binária

da mensagem de tamanho 10 bits;Após escolhemos a opção Unipolar NRZ;Após, escolhemos a opção Unipolar NRZ;O Grafico respectivo é plotado.

Realize o mesmo procedimento descrito na simulação da codificaçãoRealize o mesmo procedimento descrito na simulação da codificação NRZ, incialmente;Rode o arquivo line_code.m (botão direito no arquivo /RUN);A seguinte Janela é exibida:Nela podemos inserir a sequência binária

da mensagem de tamanho 10 bits;da mensagem de tamanho 10 bits;Após, escolhemos a opção Manchester NRZ;O Grafico respectivo é plotado.

Editando manualmente o gráfico gerado pelo simulador temos osEditando manualmente o gráfico gerado pelo simulador, temos os seguinte gráfico resultante da codificação manchester:

Dado: 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1

O método bipolar AMI (Alternate Mark Inversion) utiliza três níveis de sinal (+ 0 -) para codificar a informação binária a serníveis de sinal (+ , 0 , -) para codificar a informação binária a ser transmitida. O bit '0' é representado pelo nível 0 (nulo), enquanto o bit '1'

d l l d d ã dcorresponde a pulsos retangulares com metade duração do dígito e polaridade alternada (+ ou -), como pode ser visto na figura abaixo, retirada do programa de simulação Data Encoding Simulation:Observe que cada bit 1 tende

a completar o ciclo de valoresa completar o ciclo de valores1 e -1, só interrompido pelo bit0, que nunca sai do valor 0.

O próximo bit 1 após o bit 0sempre completa o cliclo de

bid d id d últi bit 1subida ou descida do último bit 1existente.

Grupo 1 Baseado no seguinte dado:Grupo 1 – Baseado no seguinte dado: D = 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1, realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.

Grupo 2 Baseado no seguinte dado:Grupo 2 – Baseado no seguinte dado: D = 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 , realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.

Grupo 3 Baseado no seguinte dado:Grupo 3 – Baseado no seguinte dado: D = 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0, realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.

Grupo 4 Baseado no seguinte dado:Grupo 4 – Baseado no seguinte dado: D = 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 , realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.

Grupo 5 Baseado no seguinte dado:Grupo 5 – Baseado no seguinte dado: D = 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 , realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.

Grupo 6 Baseado no seguinte dado:Grupo 6 – Baseado no seguinte dado: D = 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 , realize o que se pede:

Pl t áfi d fi ã NRZA) Plote o gráfico da configuração NRZB) Plote o gráfico da configuração Manchester,

dit d d t deditando o mesmo e demonstrando, em cores, a codificação 0 e a codificação 1 e motrando seus

ti l bi á i b i d áfirespectivos valores binários abaixo do gráfico(vide exemplo do slide 9)Pl t áfi d difi ã AMI Bi lC) Plote o gráfico da codificação AMI-Bipolar, editando o gráfico e mostrando, em cores, osbits 0 e 1bits 0 e 1.