3.5.2.5. Representación

 

 3.3.2.5. REPRESENTACIÓN

Eventualmente, todas las comunicaciones desde la red humana se convierten en dígitos binarios que se transportan individualmente a través de los medios físicos.

En la capa física del nodo receptor, las señales se vuelven a convertir en bits. Luego se examinan los bits para los patrones de bits del comienzo y el final de la trama con el objetivo de determinar si se ha recibido una trama completa. Luego la capa física envía todos los bits de una trama a la capa de Enlace de datos.
El envío exitoso de bits requiere de algún método de sincronización entre el transmisor y el receptor. Se deben examinar las señales que representan bits en momentos específicos durante el tiempo de bit, para determinar correctamente si la señal representa un "1" o un "0". La sincronización se logra mediante el uso de un reloj. 

En las LAN, cada extremo de la transmisión mantiene su propio reloj. Muchos métodos de señalización utilizan transiciones predecibles en la señal para proporcionar sincronización entre los relojes de los dispositivos receptores y transmisores.

Métodos de señalización

Los bits se representan en el medio al cambiar una o más de las siguientes características de una señal:

• Amplitud
• Frecuencia
• Fase 

La naturaleza de las señales reales que representan los bits en los medios dependerá del método de señalización que se utilice. Algunos métodos pueden utilizar un atributo de señal para representar un único 0 y utilizar otro atributo de señal para representar un único 1. 

Señalización NRZ

Como primer ejemplo, examinaremos un método simple de señalización: sin retorno a cero (NRZ). En NRZ, el stream de bits se transmite como una secuencia de valores de voltaje.

Un valor de bajo voltaje representa un 0 lógico y un valor de alto voltaje representa un 1 lógico. El intervalo de voltaje depende del estándar específico de capa física utilizado.

 

Este método simple de señalización sólo es adecuado para enlaces de datos de velocidad lenta. La señalización NRZ no utiliza el ancho de banda de manera eficiente y es susceptible a la interferencia electromagnética. 

Codificación Manchester

En lugar de representar bits como impulsos de valores simples de voltaje, en el esquema de codificación Manchester, los valores de bit se representan como transiciones de voltaje. 

Por ejemplo, una transición desde un voltaje bajo a un voltaje alto representa un valor de bit de 1. Una transición desde un voltaje alto a un voltaje bajo representa un valor de bit de 0. 

Como se muestra en la figura, se debe realizar una transición de voltaje en el medio de cada tiempo de bit. Esta transición puede utilizarse para asegurar que los tiempos de bit en los nodos receptores se encuentren sincronizados con el nodo transmisor.

 

La transición a la mitad del tiempo de bit será en dirección ascendente o descendete para cada unidad de tiempo en la cual se transmite un bit.

 Para los valores de bit consecutivos, una transición en el límite del bit "configura" la transición adecuada de tiempo medio de bit que representa el valor del bit. 

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