{"id":405,"date":"2020-04-06T09:00:32","date_gmt":"2020-04-06T07:00:32","guid":{"rendered":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/?p=405"},"modified":"2020-04-06T17:05:23","modified_gmt":"2020-04-06T15:05:23","slug":"6-2-digitalny-prenos","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/2020\/04\/06\/6-2-digitalny-prenos\/","title":{"rendered":"6.2. Digit\u00e1lny prenos"},"content":{"rendered":"

Pri digit\u00e1lnom prenose sa vyu\u017e\u00edva skokov\u00e1 zmena sign\u00e1lu. Priebeh tohto sign\u00e1lu m\u00e1 tvar hranatej krivky, na rozdiel od anal\u00f3gov\u00e9ho prenosu, kde sign\u00e1l m\u00e1 tvar podobn\u00fd s\u00ednusoide. Skokov\u00e9 zmeny sign\u00e1lov sa realizuj\u00fa po kr\u00e1tkych \u010dasov\u00fdch intervaloch. Vyslanie ka\u017ed\u00e9ho jedn\u00e9ho sign\u00e1lu teda trv\u00e1 ur\u010dit\u00fd \u010das. Je d\u00f4le\u017eit\u00e9, aby vysiela\u010d aj prij\u00edma\u010d sa\u00a0vedeli zosynchronizova\u0165<\/strong>, t.j. aby prij\u00edma\u010d vedel, ako \u010dasto sa m\u00e1 zis\u0165ova\u0165 hodnota sign\u00e1lu, ktor\u00fd sa vysiela. Tak\u00e9to pravideln\u00e9 zis\u0165ovanie hodnoty sign\u00e1lu sa realizuje s pomocou \u010dasova\u010da a naz\u00fdva sa\u00a0vzorkovanie sign\u00e1lu<\/strong>.<\/p>\n

Dokonale zosynchronizova\u0165 \u010dasova\u010d \u010d\u00edtania a vysielania nie je mo\u017en\u00e9 bez priebe\u017enej synchroniza\u010dnej inform\u00e1cie. T\u00e1to synchroniza\u010dn\u00e1 inform\u00e1cia sl\u00fa\u017ei na zladenie \u010dasova\u010dov riadiacich zmenu sign\u00e1lu vo vysiela\u010di a \u010d\u00edtanie zmeny sign\u00e1lu v prij\u00edma\u010di, ktor\u00e9 sa op\u00e4\u0165 po \u010dase rozch\u00e1dzaj\u00fa. Na nasleduj\u00facom obr\u00e1zku je zn\u00e1zornen\u00e1 situ\u00e1cia, kedy sa po synchroniz\u00e1cii rozch\u00e1dzaj\u00fa \u010dasova\u010de, lebo ka\u017ed\u00fd ma trochu in\u00fa frekvenciu vzorkovania sign\u00e1lu a teda d\u013a\u017eku jedn\u00e9ho tiku \u010dasova\u010da. To m\u00e1 za n\u00e1sledok, \u017ee prij\u00edma\u010d neprijme rovnak\u00fa inform\u00e1ciu, ak\u00fa vysielal vysiela\u010d, \u010do je, samozrejme, ne\u017eiaduce.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

6.2.1\u2002 Asynchr\u00f3nny prenos<\/h3>\n

Pri asynchr\u00f3nnom prenose sa synchronizuj\u00fa \u010dasova\u010de vysiela\u010da a prij\u00edma\u010da iba vtedy, ke\u010f ideme prenies\u0165 nejak\u00e9 d\u00e1ta. Pou\u017e\u00edva sa takzvan\u00e1 \u0161tart-stop met\u00f3da. T\u00e1to met\u00f3da predpoklad\u00e1 nejak\u00fd odhad po\u010dtu tikov \u010dasova\u010da (obvykle 5 a\u017e 8), pri ktorom je e\u0161te predpoklad, \u017ee po\u010das ich vysielania nenastane strata synchroniz\u00e1cie. Sign\u00e1l \u0161tart zosynchronizuje \u010dasova\u010de, po \u0148om sa vysielaj\u00fa sign\u00e1ly reprezentuj\u00face zop\u00e1r bitov (5-8), po ktorom sa vy\u0161le sign\u00e1l stop. Ak potrebujem vysla\u0165 e\u0161te \u010fal\u0161ie bity, vy\u0161lem op\u00e4\u0165 \u0161tart sign\u00e1l (zosynchronizujem \u010dasova\u010de) so sign\u00e1lmi k\u00f3duj\u00facimi d\u00e1tov\u00e9 bity a sign\u00e1lom stop. Vyu\u017eitie tak\u00e9hoto kan\u00e1la nie je stopercentn\u00e9 kv\u00f4li sign\u00e1lom \u0161tart a stop a \u010dasom medzi sign\u00e1lom stop a n\u00e1sledn\u00fdm sign\u00e1lom \u0161tart. T\u00e1to synchroniza\u010dn\u00e1 met\u00f3da sa vyu\u017e\u00edva na komunik\u00e1ciu cez s\u00e9riov\u00e9 rozhranie po\u010d\u00edta\u010da (COM port), ktor\u00e9 sa u\u017e v s\u00fa\u010dasnosti v praxi nepou\u017e\u00edva.<\/p>\n

6.2.2\u2002 Synchr\u00f3nny prenos<\/h3>\n

Pri synchr\u00f3nnom prenose synchronizujeme \u010dasova\u010de priebe\u017ene. Najjednoduch\u0161\u00edm sp\u00f4sobom synchroniz\u00e1cie je vysielanie tikov \u010dasova\u010da v jednom komunika\u010dnom kan\u00e1li a d\u00e1ta v inom komunika\u010dnom kan\u00e1li. To v\u0161ak vy\u017eaduje dva kan\u00e1ly, \u010do pri komunik\u00e1cii na v\u00e4\u010d\u0161ie vzdialenosti m\u00f4\u017ee by\u0165 drah\u00e9. Vyu\u017eitie takejto synchroniz\u00e1cie je napr\u00edklad na zberniciach po\u010d\u00edta\u010dov\u00fdch komponentov.<\/p>\n

Ak m\u00e1me k dispoz\u00edcii iba jeden kan\u00e1l, mus\u00edme kombinova\u0165 d\u00e1ta a synchroniza\u010dn\u00e9 inform\u00e1cie. V Ethernete sa pou\u017e\u00edva k\u00f3dovanie\u00a0manchester<\/strong>, ktor\u00e9 na zak\u00f3dovanie jedn\u00e9ho bitu vyu\u017e\u00edva v\u017edy dve r\u00f4zne hodnoty sign\u00e1lu. Bitov\u00fd interval teda obsahuje dve hodnoty sign\u00e1lu. Bit s hodnotou 1 je zak\u00f3dovan\u00fd sign\u00e1lom s n\u00edzkou hodnotou sledovan\u00e9ho parametra komunika\u010dn\u00e9ho kan\u00e1la nasledovan\u00fdm sign\u00e1lom s vysokou hodnotou. Bit s hodnotou 0 je zak\u00f3dovan\u00fd sign\u00e1lom s vysokou hodnotou nasledovan\u00fdm sign\u00e1lom s n\u00edzkou hodnotou. Zmena sign\u00e1lu teda nast\u00e1va pri \u013eubovo\u013enej bitovej hodnote. Moment zmeny sign\u00e1lu, takzvan\u00e1 synchroniza\u010dn\u00e1 hrana, sa d\u00e1 zisti\u0165 elektronick\u00fdmi s\u00fa\u010diastkami a pou\u017ei\u0165 na synchroniz\u00e1ciu \u010dasova\u010da. Synchroniz\u00e1cia teda nast\u00e1va pri ka\u017edom odoslanom bite.<\/p>\n

Modifik\u00e1ciou k\u00f3dovania manchester je\u00a0diferenci\u00e1lny manchester<\/strong>. Pou\u017e\u00edva ho napr\u00edklad technol\u00f3gia IBM Token Ring. V tomto k\u00f3dovan\u00ed s\u00fa synchroniza\u010dn\u00e9 hrany v\u017edy medzi dvojicami sign\u00e1lov, ktor\u00e9 predstavuj\u00fa bitov\u00fa hodnotu. Diferenci\u00e1lny manchester k\u00f3duje hodnotu 0 tak, \u017ee zmen\u00ed stav komunika\u010dn\u00e9ho kan\u00e1la na opa\u010dn\u00fd (ak bol sign\u00e1l s vysokou hodnotou meranej veli\u010diny, tak ho zmen\u00ed na sign\u00e1l s n\u00edzkou hodnotou, alebo naopak sign\u00e1l s n\u00edzkou hodnotou zmen\u00ed na sign\u00e1l s vysokou hodnotou). Hodnota 1 je zak\u00f3dovan\u00e1 tak, \u017ee ponech\u00e1 stav komunika\u010dn\u00e9ho kan\u00e1la a teda aj sign\u00e1l nezmenen\u00fd.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Na hodnotenie efektivity vyu\u017eitia kan\u00e1la vyu\u017e\u00edvame modula\u010dn\u00fa a prenosov\u00fa r\u00fdchlos\u0165.\u00a0Prenosov\u00fa r\u00fdchlos\u0165<\/strong>\u00a0u\u017e pozn\u00e1me, je to po\u010det bitov prenesen\u00fd za jednotku \u010dasu.\u00a0Modula\u010dn\u00e1 r\u00fdchlos\u0165<\/strong>\u00a0je priemern\u00fd po\u010det \u010d\u00edtan\u00ed sign\u00e1lu pr\u00edjemcom na z\u00edskanie bin\u00e1rnej inform\u00e1cie za jednotku \u010dasu (vzorkovanie sign\u00e1lu) a uv\u00e1dza sa v jednotk\u00e1ch Baud [Bd] (po\u010det zmien za sekundu) pod\u013ea J. M. \u00c9. Baudota.<\/p>\n

Manchester aj diferenci\u00e1lny manchester maj\u00fa modula\u010dn\u00fa r\u00fdchlos\u0165 dvojn\u00e1sobn\u00fa oproti prenosovej r\u00fdchlosti, ke\u010f\u017ee na zistenie hodnoty jedn\u00e9ho bitu mus\u00edme pre\u010d\u00edta\u0165 sign\u00e1l dvakr\u00e1t. Na zv\u00fd\u0161enie efektivity a teda aj prenosovej r\u00fdchlosti potrebujeme k\u00f3dova\u0165 sign\u00e1l tak, aby sme synchroniz\u00e1ciu \u010dasova\u010dov realizovali menej \u010dasto ako pri ka\u017edom bite. In\u00fdmi slovami chceme, aby sa prenosov\u00e1 r\u00fdchlos\u0165 pribl\u00ed\u017eila modula\u010dnej.<\/p>\n

Vieme, \u017ee synchroniz\u00e1cia sa d\u00e1 realizova\u0165 pri zmene hodnoty sign\u00e1lu. Najprirodzenej\u0161\u00edm sp\u00f4sobom je reprezentova\u0165 hodnotu 1 vysokou hodnotou meranej veli\u010diny a hodnotu 0 n\u00edzkou hodnotou meranej veli\u010diny (takzvan\u00e9 k\u00f3dovanie NRZ \u2013 non return to zero). Pokia\u013e sa hodnoty 1 a 0 menia \u010dasto, synchroniz\u00e1cia je dostato\u010dn\u00e1. Ak v\u0161ak potrebujeme vysiela\u0165 dlh\u00fa sekvenciu n\u00fal alebo dlh\u00fa sekvenciu jednotiek, k \u017eiadnym zmen\u00e1m sign\u00e1lu ned\u00f4jde a nem\u00e1me pr\u00edle\u017eitos\u0165 synchronizova\u0165 \u010dasova\u010de.<\/p>\n

T\u00fato nepr\u00edjemn\u00fa vlastnos\u0165 m\u00f4\u017eeme eliminova\u0165 tak, \u017ee si povieme, po ko\u013ek\u00fdch bitoch vy\u017eadujeme synchroniz\u00e1ciu. Nech je to\u00a0k<\/em>\u00a0bitov. Potom, ak bude sekvencia\u00a0k<\/em>\u00a0rovnak\u00fdch hodn\u00f4t, tak sa vsunie jedna opa\u010dn\u00e1 hodnota, o ktorej odosielate\u013e aj pr\u00edjemca vedia, \u017ee nejde o d\u00e1tov\u00fd, ale o synchroniza\u010dn\u00fd bit.<\/p>\n

In\u00fdm sp\u00f4sobom vyn\u00fatenia zmeny sign\u00e1lu je vytvorenie mapovania v\u0161etk\u00fdch mo\u017en\u00fdch\u00a0k<\/em>-tic bitov na tak\u00e9 (k<\/em>+1)-tice bitov, ktor\u00e9 s\u00fa vo vn\u00fatri dostato\u010dne r\u00f4zne. Potom na z\u00e1klade zn\u00e1mej prevodovej tabu\u013eky vie pr\u00edjemca prelo\u017ei\u0165 ka\u017ed\u00fa (k<\/em>+1)-ticu na p\u00f4vodn\u00fa\u00a0k<\/em>-ticu. \u010c\u00edm vy\u0161\u0161ie je\u00a0k<\/em>, t\u00fdm v\u00e4\u010d\u0161ia je prenosov\u00e1 r\u00fdchlos\u0165.<\/p>\n

Sign\u00e1l nemus\u00ed by\u0165 len dvoj\u00farov\u0148ov\u00fd. ale napr\u00edklad aj troj- alebo viac\u00farov\u0148ov\u00fd, kde u\u017e sa d\u00e1 rie\u0161i\u0165 synchroniz\u00e1cia efekt\u00edvnej\u0161ie a navy\u0161e je mo\u017en\u00e9 pou\u017ei\u0165 tak\u00e9 k\u00f3dovanie, \u017ee modula\u010dn\u00e1 r\u00fdchlos\u0165 je ni\u017e\u0161ia ako prenosov\u00e1, lebo jednou \u00farov\u0148ou m\u00f4\u017eeme reprezentova\u0165 napr\u00edklad dvojice (ak m\u00e1me aspo\u0148 4 \u00farovne sign\u00e1lu) alebo trojice bitov(ak m\u00e1me aspo\u0148 8 \u00farovn\u00ed sign\u00e1lu).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Pri digit\u00e1lnom prenose sa vyu\u017e\u00edva skokov\u00e1 zmena sign\u00e1lu. Priebeh tohto sign\u00e1lu m\u00e1 tvar hranatej krivky, na rozdiel od anal\u00f3gov\u00e9ho prenosu, kde sign\u00e1l m\u00e1 tvar podobn\u00fd…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[11],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/405"}],"collection":[{"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=405"}],"version-history":[{"count":2,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/405\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":484,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/405\/revisions\/484"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=405"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=405"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/tech.sosthe.sk\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=405"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}