ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 1 / 6
A) Introduction La transmission numérique consiste à faire transiter les informations sur le support physique physique sous forme de signaux signaux numériques. numériques. Les Les données analogiqu analogiques es devront devront donc être numérisées avant d'être transmises. On appelle transmission en bande de base, la transmission de signaux sur des supports cuivre. Les signaux sont donc soumis à l’atténuation, la distorsion, une faible bande passante. Compte tenu du support cuivre, les informations numériques ne peuvent pas circuler sous forme de 0 et de 1 à des niveaux de tension 0v et 5v : Sur de longues distances, compte tenu de la résistance filaire, le signal est atténué et donc ses valeurs ne sont plus significatives. Il est nécessaire pour des raisons de synchronisation entre l’émetteur et le récepteur de signaler des transitions. •
•
Il s'agit donc de coder notre signal binaire sous forme d'un autre signal possédant deux états. Cette transformation sera réalisée par l'ETCD, appelé aussi codeur bande de base.
B) Codage NRZ (No Return to Zero) Le codage NRZ est le premier système de codage, car le plus simple. Il consiste tout simplement à transformer les 0 en -X et les 1 en +X, de cette façon on a un codage bipolaire dans lequel le signal n'est jamais nul. Par conséquent, le récepteur peut déterminer la présence ou non d'un signal. Ainsi : : •
•
L’amplitude du signal est plus importante, cela remédie aux problèmes d’atténuation du signal. La synchronisation entre l’émetteur et le récepteur n’est pas assurée puisqu’il n’y à pas de changement d’état sur de longues suites de 1 ou de 0 logiques.
Utilisation : : •
V24, RS232, RS421, RS422, RS485
-1-
ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 2 / 6
C) Codage NRZI (No Return to Zero Inverse) Le codage NRZI est sensiblement différent du codage NRZ. Au démarrage la ligne est à +X Lorsque le bit est à 1, le signal change d'état au milieu de l’intervalle. Lorsque le bit est à 0, le signal ne subit aucun changement d'état. Lorsque six 0 consécutifs sont transmis, un "1" artificiel est inséré afin de garantir la récupération d'horloge. Ainsi : L’amplitude du signal est plus importante, cela remédie aux problèmes d’atténuation du signal. Un minimum de synchronisation entre l’émetteur et le récepteur est assuré. • • • •
•
•
Utilisation : •
Fast Ethernet (100BaseFX), FDDI, USB.
Le codage NRZI possède de nombr eux avantages , dont : La détection de la présence ou non du signal La nécessité d'un faible courant de transmission du signal • •
Par contre, il possède un dé faut : La présence d'un courant continu lors d'une suite de zéro, gênant la synchronisation entre émetteur et récepteur. •
-2-
ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 3 / 6
D) Codage Manchester (ou biphasé, PE) Le codage Manchester, également appelé codage biphasé ou PE (pour Phase Encode), introduit une transition au milieu de chaque intervalle. Il consiste en fait à faire un OU exclusif (XOR) entre le signal et le signal d'horloge, ce qui se traduit par : par un front descendant lorsque le bit est à 0, par un front montant lorsque le bit est à 1. Au démarrage la ligne est à +X • • •
Ainsi : •
•
L’amplitude du signal est plus importante, cela remédie aux problèmes d’atténuation du signal. La synchronisation entre l’émetteur et le récepteur est assurée.
Utilisation : •
Ethernet sur câble coaxial (tous les 10base-T).
Le codage Manchester possède de nombr eux avantages , dont: le non passage par zéro, rendant possible par le récepteur la détection d'un signal un spectre occupant une large bande • •
-3-
ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 4 / 6
E) Codage Manchester Différentiel Ce codage est basé sur le Manchester, cependant : un 1 est codé par une inversion de transition au milieu d’un intervalle. un 0 est codé par une conservation de la transition précédente au milieu d’un intervalle. Au démarrage la ligne est à +X • •
•
Ainsi : •
•
L’amplitude du signal est plus importante, cela remédie aux problèmes d’atténuation du signal. La synchronisation entre l’émetteur et le récepteur est assurée.
Utilisation : •
Token ring, token bus.
F) Codage Miller (ou Delay Mode) Le codage de Miller est proche du codage de Manchester, à la différence près qu'une transition apparaît au milieu de l'intervalle uniquement lorsque le bit est à 1, cela permet de plus grands débits... : une transition apparaît au milieu de l'intervalle lorsque le bit est à 1. une transition apparaît en fin d’intervalle lorsque deux 0 se suivent. Au démarrage la ligne est à +X • • •
Ainsi : •
•
L’amplitude du signal est plus importante, cela remédie aux problèmes d’atténuation du signal. La synchronisation entre l’émetteur et le récepteur est assurée.
-4-
ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 5 / 6
G) Codage bipolaire simple Le codage bipolaire simple est un codage sur trois niveaux. Il propose donc trois états de la grandeur transportée sur le support physique: La valeur 0 lorsque le bit est à 0 Alternativement X et -X lorsque le bit est à 1 Au démarrage la ligne est à +X • • •
-5-
ETUDES DE SUPPORTS & PROTOCOLES DE COMMUNICATION
BAC PRO MRIM
Codage en bande de base
COURS N° 23 Page 6 / 6
H) Codage 4B/5B Le codage 4B/5B il consiste à coder une valeur de 4 bits avec 5 bits. valeur
Groupe de 4 bits
Symbole 5 bits
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D É F
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
11110 01001 10100 10101 01010 01011 01110 01111 10010 10011 10110 10111 11010 11011 11100 11101
Le codage 4B/5B est dans le cas de la transmission, sur fibre optique, combiné avec le codage NRZI, cette combinaison de codage est appelée NRZI-4B/5B. Le codage NRZI-4B/5B permet de réduire la bande passante d’un réseau. Ce codage nécessite une bande passante de 125Mhz en comparaison avec le Manchester qui en demande 200Mhz. Le 4B/5B dans le NRZI permet d’augmenter les changements d’états pour la synchronisation d’horloge entre émetteur et récepteur et de limiter la succession d’états 0 & 1.
-6-
