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Codificación Manchester
Es un método de codificación eléctrica de una señal binaria en el que, en cada tiempo de bit hay un transición entre dos niveles de señal. La transición se realiza en la mitad del intervalo de duración del bit. La transición sirve como procedimiento de sincronización y de transmisión de datos. 1: transición de bajo a alto en mitad del intervalo 0: transición de alto a bajo en mitad del intervalo Para representar un “1” la tarjeta de red emite un voltaje en forma de señal cuadrada que baja de +0.85V a -0.85V. El “0” se representa con una señal que sube de -0.85V a +0.85V. La no transición (idle) puede ser reconocida fácilmente cuando el voltaje en la línea es 0 Corresponde a una codificación auto sincronizada ya que en cada bit se puede obtener la señal de reloj, lo que hace posible un sincronización precisa en el flujo de datos. La principal desventaja es que consume el doble de ancho de banda que una sincronización asíncrona. La codificación Manchester es usada en muchos estándares de telecomunicaciones como por ejemplo Ethernet (IEEE 802.3, LAN Ethernet con bus CSMA/CD) donde el ancho de banda adicional no es un impedimento para el cable coaxial. También suele utilizarse cuando se realiza una comunicación por medio de RF para evitar el ruido.
Características de la codificación Manchester Forma simple de codificar secuencias de bits, incluso cuando hay largas secuencias sin transiciones de nivel que significan perdida de sincronización. Las señales de datos y de reloj se combinan en una sola que autosincroniza el flujo de datos. Cada bit codificado contiene una transición en la mitad del intervalo de duración de los bits. La primera mitad es el verdadero valor del bit, y la segunda es inf ormación que no es necesaria y simplemente se pone para completar el bit.
Ventajas y desventajas: La codificación Manchester o codificación bifase-L es auto sincronizada: provee una forma simple de codificar secuencias de bits, incluso cuando hay largas secuencias de periodos sin transiciones de nivel que puedan significar la pérdida de sincronización, o incluso errores en las secuencias de bits. Por ello es altamente fiable. Detección de retardos: directamente relacionado con la característica anterior, a primera vista podría parecer que un periodo de error de medio bit conduciría a una salida invertida en el extremo receptor, pero una consideración más cuidadosa revela que para datos típicos esto llevaría a violaciones de código. El hardware usado puede detectar esas violaciones de código, y usar esta información para sincronizar adecuadamente en la interpretación correcta de los datos. Esta codificación también nos asegura que la componente continua de las señales es cero si se emplean valores positivos y negativos para representar los niveles de la señal, haciendo más fácil la regeneración de la señal, y evitando las pérdidas de energía de las señales.
Las principales desventajas asociadas son las siguientes: Ancho de banda del doble de la señal de datos: una consecuencia de las transiciones para cada bit es que el requerimiento del ancho de banda para la codificación Manchester es el doble comparado en las comunicaciones asíncronas, y el espectro de la señal es considerablemente más ancho. La mayoría de los sistemas modernos de comunicación están hechos con protocolos con líneas de codificación que persiguen las mismas metas, pero optimizan mejor el ancho de banda, haciéndolo menor
Codificación Manchester Diferencial
(CDP; Conditional DePhase encoding) Método de codificación de datos en que los datos y la señal reloj están combinados para formar un único flujo de datos auto-sincronizable. Es una codificación diferencial que usa la presencia o ausencia de transiciones para indicar un valor lógico. Esto aporta algunas ventajas sobre la Codificación Manchester: Detectar transiciones es a menudo menos propenso a errores que comparar con tierra en un entorno ruidoso. La presencia de la transición es importante pero no la polaridad. La codificaciones diferenciales funcionarán exactamente igual si la señal es invertida (cables intercambiados).
Un bit '1' se indica haciendo en la primera mitad de la señal igual a la última mitad del bit anterior, es decir, sin transición al principio del bit. Un bit '0' se indica haciendo la primera mitad de la señal contraria a la última mitad del último bit, es decir, con una transición al principio del bit. En la mitad del bit hay siempre una transición, ya sea de high hacia low o viceversa. Una configuración inversa es posible, y no habría ninguna desventaja en su uso. En la decodificación se detecta el estado de cada intervalo y se lo compara con el estado del intervalo anterior. Si ocurrió un cambio de la señal se decodifica un 1 en caso contrario se decodifica un 0.
Características de la codificación Manchester Diferencial
La transmisión a mitad del intervalo se utiliza tan sólo para proporcionar sincronización: 0: Transición al principio del intervalo del bit. 1: Ausencia de transición al principio del intervalo del bit. Es un esquema de codificación diferencial.
La componente continua siempre es nula, independientemente de la proporción de unos y ceros que contenga la secuencia original. Otra ventaja de la ausencia de componente continua es la eliminación de fenómenos de corrosión electrolítica en los conectores y de fallos en los mismos. Utilizado por IEEE 802.5 (LAN paso de testigo en anillo). Las redes Token Ring de 4/16 Mbps también emplean la codificación Manchester diferencial. Token Ring usa el método de codificación Manchester diferencial para codificar la información de reloj y de bits de datos en símbolos de bit.