Методи за кодиране на информация на магнитни носители

Ограниченията, наложени от магнитната среда, са от тип RLL код, който също може да се разглежда като техники за модулация.

кодиране

Основните изисквания на адаптационните кодове са тези на магнитния записващ канал: надеждността на записа и ефективното използване на магнитния носител.

Съответствието между адаптационния код и физическата реализация на записа е: "1" = има преход в намагнитване; "0" = няма преход към намагнитване.

    Специфични понятия:
  • интервали без ограничения за синхронизация, съответстващи на адаптационни кодове (RLL): определя максималната и минималната стойност, които могат да бъдат разпределени между два регистрационни символа "1", за да се избегне символ на смущения (минимална граница) и да се позволи синхронизация (максимална граница).
  • съотношението на плътността DR (коефициент на плътност) представлява ефективността на кодираща процедура, която изразява компютърното съдържание на всеки преход от намагнитването на магнитната среда. За дискретни, стационарни и без памет канали има два вида кодове:
    • кодове за превод на данни за ограничени канали;
    • кодове за предаване на данни за шумови канали.

Кодовете за превод на данни трансформират последователността на входните данни в нова последователност, която удовлетворява ограниченията, наложени на входа на канала, като по този начин се получават кодове за адаптация на канала. Кодовете за предаване на данни предотвратяват появата на грешки в последователността от данни, което води до откриване и коригиране на грешки.

Код "NRZI" ïЅ Невъзвръщане към Нула I

Всеки символ "1" е представен от преходна клетка при намагнитване; клетки без преход съответстват на символа "0".

Предимство: добро съотношение на плътност (DR = 1). Недостатък: кодът не позволява дълги низове от нулеви символи поради загуба на автосинхронизация.

"FM" код за честотна модулация

Кодира символ на данни в два кодови символа. Първият символ винаги е преход, осигуряващ автосинхронизация, а последният съответства на кодираната информация (преход за "1").

Предимство: елиминирането на компонента с постоянен ток се получава Недостатъци: обхватът на сигнала се удвоява и съотношението на плътността се намалява (DR = 0,5).

Код "MFM" ЅЅ Модифицирана честотна модулация

Името му идва от процеса на намаляване на излишността на FM кода чрез премахване на синхронизиращите преходи до преход на данни.

Предимство: съотношение на плътност DR = 1.

Кодът "M2FM" е двойно модифицирана честотна модулация

Това е вариант на кода на MFM. Съкращението се намалява в сравнение с MFM чрез потискане на синхронизационния преход, ако съществува в предишната клетка. По този начин се получава RLL код, при който процедурата за кодиране/декодиране е подобна на тази от MFM.

Предимства: съотношението на плътността остава същото като при MFM и позволява малко по-ниска интерсимволна намеса. Недостатък: увеличава се максималното разстояние между последователни преходи.

"PE" код - Фазово кодиране или Манчестърски код

Информационен символ се кодира в еднопосочен преход между състоянията на намагнитване на опората и когато съпоставяне на клетки, съответстващи на символи за данни от същия вид, се получават "незначителни" преходи за настройка. Преводачът за четене подчертава символите за синхронизация в средата на всяка клетка и данните се идентифицират чрез анализ на промените в полярността на "незначителните" преходи.

Предимства и недостатъци: същото като FM.

Предимства: намаляване на излишъка чрез отчитане на фазовата информация, съдържаща се в предавания импулс. Импулсите са биполярни, като третият „символ“ се счита за получения непрекъснат компонент, чиято стойност трябва да бъде възможно най-малка. Изследваните три тройни кода са TB, DUO и BIP кодове.

Код "TB" в Twinned Binary

Той няма компонент на постоянен ток, чрез редуване на полярността на импулсите.

    Правила за генериране на кодови символи:
  • символите "+1" и "-1" се редуват, без значение колко символа "0" са разпръснати между два последователни ненулеви символа.
  • при всяка промяна в естеството на символа на данните се генерира ненулев код. Ако b0, b1 са информационните символи, символът на кода на годината се изчислява, както следва:

Код "DUO" в Duobinary

Той има важен компонент за постоянен ток, но няма преходи към съседните символи "+1" и "-1".
Той допълва кода за ТБ, като има закон:

    Правила за генериране:
  • символите "+1" и "-1" не се редуват в съседство.
  • кодови символи от същия вид се генерират между информационни символи от същия вид.

Код "BIP" пЅЅ Биполярен

Нарича се още модифицирана туберкулоза. Ограничете разпространението на грешки, генерирайки кодови символи съгласно правилата:

  • „0“ се генерира като липса на импулс.
  • „1“ се генерира като импулс.
  • положителните "+1" и отрицателните "-1" кодови импулси се редуват, независимо от клетките без импулси между тях. Декодирането на биполярния сигнал се извършва чрез коригиране и откриване при 1/2 от амплитудата.