ISDN线路编码介绍

前言
    ISDN中常见的线路编码有AMI、B8ZS和HDB3,其中AMI和HDB3用于E1线路,而AMI和B8ZS用于T1线路。AMI编码是最早用于ISDN的线路编码,后来为了克服AMI存在的缺点,在AMI码的基础上修改出现新的编码,主要有双极性8零替换码(B8ZS)和三阶高密度双极性码(HDB3)。

1、AMI编码

    BRI采用的线路编码为AMI编码,即伪三进制码。AMI编码用线路无信号(0电平)表示二进制“0”,用正负交替的脉冲表示二进制“1”。
ISDN线路编码介绍_第1张图片
编码规则:将信码中的“1”交替编成“+1”和“−1”,而“0”保持不变。
解码规则:从收到的符号序列中将所有的-1变换成+1后,就可以得到原消息代码。
AMI编码的特点:
a)由AMI码确定的基带信号中正负脉冲交替,而0电位保持不变;所以由AMI码确定的基带信号无直流分量,且只有很小的低频分量。
b)在接收端不易提取定时信号,由于它可能出现长的连0串。
c)具有检错能力,如果在整个传输过程中,因传号极性交替规律受到破坏而出现误码时,在接收端很容易发现这种错误。
2、B8ZS编码
    B8ZS是T1网路中的另一种编码技术,这是基于信号交替反转技术(AMI)的一种编码技术。当八个连续的零信号传送时,插入两个连续的同等电压,即双极置换。接收设备将双极置换编译为时间标记,保证传送设备与接收设备之间的同步。
    B8ZS编码规则:
    1、如果出现一个全零的八位组,并且在这个八位组之前的最后一个脉冲为正,那么这个八位组中八个0被编码为0001+1-01-1+。
    2、如果出现一个全零的八位组,并且在这个八位组之前的最后一个脉冲为负,那么这个八位组中八个0被编码为0001-1+01+1-。
    B8ZS解码规则:
    检测每个8位组的第4位和第7位,如果第4位与前一个8位组的最后一个"1"的极性相同,并且第7位与第5位的极性相同,则出现两个BPV。随后的数据被解释为8个连续的0。
    B8ZS编码的优点:
    AMI编码应用于电脑通信数字服务,它是最早使用64Kbps信道的数据服务,目前仍有应用。但由于AMI编码技术要求64Kbps信道中有8Kbps用于保持设备间的同步。在T1网路中,共有24个信道。这意味着总共失去了192Kbps,每个信道只有56Kbps真正用于数据的传输。
    B8ZS利用双极置换保证设备间的同步,且不需要额外的带宽,也就是说B8ZS技术可以使每条信道以全64kbps带宽进行数据传输。
    
3、HDB3编码
    HDB3是E1网路中的一种编码技术,这是基于信号交替反转技术(AMI)的一种编码技术。它将4个连续的“0”位元取代成“000V”或“B00V”
    HDB3编码规则:
    1、先把消息代码变成AMI码,然后检查AMI码的连“0”串情况,当无3个以上连“0”串码时,则这时的AMI码就是HDB3码。
    2、当出现4个,或4个以上连“0”串码时,则将每4个连“0”小段的第4个“0”变换成非0码。这个由“0”码改变来的非0码称为破坏符号,用符号V来表示,而原来的二进制码元序列中所有的“l”码称为信码,用符号B来表示。当信码序列中加入破坏符号以后,信码B与破坏符号V的正负必须满足如下两个条件:A)B码和V码各自都应始终保持极性交替变化的规律,以便确保编好的码中没有直流成分;B) V码必须与前一个码(信码B)同极性,以便和正常的AMI码区分开来。如果这个条件得不到满足,那么应该在4个连“0”码的第一个“0”码位置上加一个与V码同极性的补信码,用符号B’表示,并作调整,使B码和B’码合起来保持条件信码(含B及B’)极性交替变换的规律。
    3、将V+、B+转化成+1,V-、B-转化成-1即可得到HDB3码。
    HDB3解码规则:
    虽然HDB3码的编码规则比较复杂,但译码却比较简单。从上述原理可以看出,每一破坏符号总是与前一非0符号同极性。据此,从收到的符号序列中很容易找到破坏点V,于是断定V符号及其前面的3个符号必定是连“0”符号,从而恢复4个连“0” 码,再将所有的+1、-1变成“1”后便得到原信息代码。
    HDB3码转化示例:
ISDN线路编码介绍_第2张图片
    HDB3编码的优点:
    HDB3码的特点是明显的,它除了保持AMI码的优点外,还增加了使连“0”串减少至不多于3 个的优点,而不管信息源的统计特性如何,这对于定时信号的恢复是极为有利的。

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