1 Digitálne amplitúdové modulácie: AMI, DB, CSRZ
1.4 Modulácia AMI

V telekomunikáciách sa používajú linkové kódy, pri ktorých sú podstatné dve nenulové napäťové úrovne s opačnou polaritou. Kódové slová sa líšia opačnou polaritou (otočenou fázou) žiarenia za účelom minimalizácie disparity ďalších sekvencií logických symbolov.

Princíp modulácie

Najjednoduchším príkladom „paired disparity code“ je Alternate Mark Inversion (AMI). Táto modulácia predpokladá tri logické úrovne, ktorým zodpovedajú dve bipolárne úrovne označované ako „+“ a „-“. Tretím stavom je nula.

Logickej nule odpovedá stav absencie optického impulzu (nulové napätie elektrického impulzu). Logickú jednotku reprezentuje laserový impulz, ktorého fáza je pre každú ďalšiu jednotku otočená do protifázy (tomu odpovedá kladné a záporné napätie pri elektrických impulzoch). Binárnej jednotke sa teda hovorí „značka“ (mark), binárnej nule sa hovorí „medzera“ (space).

Výhody

Hlavné výhody linkových kódov s bipolárnym kódovaním:

  • Použitie bipolárneho kódu pri metalických vedeniach zabraňuje nárastu jednosmernej DC zložky. Kábel, v ktorom sa prenáša signál je možné použiť aj na väčšiu vzdialenosť.
  • AMI pomáha udržiavať synchronizáciu medzi vysielačom a prijímačom – v prípade dlhých sekvencií logických jednotiek, ktoré sú problematické pre NRZ variant (pre každú jednotku je iná polarizácia, otočená fáza alebo úroveň napätia). Dodatočné prenosové médium na prenos taktu nie je nutné.
  • Detekcia chýb. AMI signál sa obnovuje v pravidelných intervaloch. Parameter Signal to Noise Ratio (SNR) - odstup signálu od šumu – a parameter Bit Error Rate (BER) – bitová chybovosť poskytujú informácie o náraste chybovosti. Napríklad jednotku môže prijímač chybne vyhodnotiť ako nulu, nulu naopak ako kladné napätie alebo optický výkon. AMI umožňuje detekciu jednej chyby v danej sekvencii vďaka tomu, že sa vie kedy sa poruší princíp bipolarity (každý ďalší nenulový symbol má otočenou polaritu).

Nevýhody

  • Dlhé sekvencie binárnych núl sú problematické z dôvodu možnej straty synchronizácie (obnovy taktu).

Riešením je vkladanie logickej jednotky po každej sekvencii siedmich logických núl za účelom udržania synchronizácie. Počas dekódovania je tento symbol odstránený.