RZ-NRZ-NRZI编码

1) 不归零制码（NRZ：Non-Return to Zero）原理：用两种不同的电平分别表示二进制信息“0”和“1”，低电平表示“0”，高电平表示“1”。

缺点： a 难以分辨一位的结束和另一位的开始；b 发送方和接收方必须有时钟同步；c 若信号中“0”或“1”连续出现，信号直流分量将累加。

2) NRZ-Inverted (NRZI)1改变：“1”为物理电平上的改变。

“0”为没有改变。

0改变：“0”为物理电平上的改变。

“1”为没有改变。

改变发生在当下位元的时钟脉冲前缘。

但是，NRZI 会有长串的0或1 位元出现，导致时脉回复有困难，可以使用一些编码技巧（例如游长限制）来解决。

曼彻斯特代码永远有时脉信号，但传输效率比NRZI 低。

NRZI 编码被用于磁带的录音、CD的刻录和标准USB的传讯。

3) 曼彻斯特码（Manchester），也称相位编码原理：每一位中间都有一个跳变，从低跳到高表示“0”，从高跳到低表示“1”。

优点：克服了NRZ码的不足。

每位中间的跳变即可作为数据，又可作为时钟，能够自同步。

缺点：带宽利用率低，只有50%。

如10M以太网，有效带宽是10M，但实际占用带宽却有20M.4) 差分曼彻斯特码（Differential Manchester）原理：每一位中间都有一个跳变，每位开始时有跳变表示“0”，无跳变表示“1”。

位中间跳变表示时钟，位前跳变表示数据。

优点：时钟、数据分离，便于提取。

5) MLT-3在100BASE-TX网络中采用MLT-3传输方式。

为Crescendo Communications公司（1993年被CIsco 公司并购）所发明的基带传输技术，相传Mario Mazzola、Luca Cafiero与Tazio De Nicolo三人共同开发此项技术，因此命名为“MLT-3”。

MLT-3在多种文献中解释为多阶基带编码3或者三阶基带编码。

就三阶而言，信号通常区分成三种电位状态，分别为：“正电位”、“负电位”、“零电位”。

在传送分组时，USB应用了NRZI编码方式。

信号电平的一次反转代表1，电平不变化表示0，并且在表示完一个码元后，电压不需回到0不归零制编码是效率最高的编码缺点是存在发送方和接收方的同步问题单极性不归零码,无电压(也就是元电流)用来表示"0",而恒定的正电压用来表示"1"。

每一个码元时间的中间点是采样时间,判决门限为半幅度电平(即0.5)。

也就是说接收信号的值在0.5与1.0之间,就判为"1"码,如果在O与0.5之间就判为"0"码。

每秒钟发送的二进制码元数称为"码速"。

双极性不归零码,"1"码和"0"码都有电流,但是"1"码是正电流,"0"码是负电流,正和负的幅度相等,故称为双极性码。

此时的判决门限为零电平,接收端使用零判决器或正负判决器,接收信号的值若在零电平以上为正,判为"1"码;若在零电平以下为负,判为"0"码。

以上两种编码,都是在一个码元的全部时间内发出或不发出电流(单极性),以及发出正电流或负电流(双极性)。

每一位编码占用了全部码元的宽度,故这两种编码都属于全宽码,也称作不归零码NRZ (Non Return Zero)。

如果重复发送"1"码,势必要连续发送正电流;如果重复发送"0"码,势必要连续不送电流或连续发送负电流,这样使某一位码元与其下一位码元之间没有间隙,不易区分识别。

归零码可以改善这种状况。

RZ,NRZ与NRZI编码解释RZ 编码（Return-to-zero Code），即归零编码。

在RZ 编码中，正电平代表逻辑1，负电平代表逻辑0，并且，每传输完一位数据，信号返回到零电平，也就是说，信号线上会出现 3 种电平：正电平、负电平、零电平：从图上就可以看出来，因为每位传输之后都要归零，所以接受者只要在信号归零后采样即可，这样就不在需要单独的时钟信号。

nrz编码带宽【原创实用版】目录1.NRZ 编码概述2.NRZ 编码的工作原理3.NRZ 编码的带宽需求4.NRZ 编码的优缺点5.NRZ 编码的应用领域正文1.NRZ 编码概述RZ（Non-Return-to-Zero）编码，即非归零编码，是一种数字信号传输中常用的编码方式。

在 NRZ 编码中，每一位数据都由一个固定的时间间隔来表示，通常情况下，一个比特位需要一个时间间隔。

NRZ 编码的特点是简单易实现，且传输速率较快。

2.NRZ 编码的工作原理RZ 编码的工作原理非常简单，它将输入的二进制数据（0 或 1）转换为对应的电脉冲信号。

当输入数据为 0 时，输出的电脉冲信号为低电平，当输入数据为 1 时，输出的电脉冲信号为高电平。

这种编码方式可以有效地防止信号间的干扰，从而提高信号传输的可靠性。

3.NRZ 编码的带宽需求RZ 编码的带宽需求取决于其信号的传输速率。

在数字信号传输中，带宽越大，传输速率就越快。

然而，NRZ 编码的一个缺点是，当信号传输速率较高时，所需的带宽也会相应地增加。

因此，在实际应用中，需要根据实际需求来权衡 NRZ 编码的带宽和传输速率。

4.NRZ 编码的优缺点RZ 编码的优点是简单易实现，传输速率较快。

同时，由于其信号波形简单，抗干扰能力较强，因此在长距离传输和噪声环境下具有良好的性能。

然而，NRZ 编码也存在一些缺点，例如，当信号传输速率较高时，所需的带宽会相应地增加，这可能会导致信道的利用率降低。

此外，NRZ 编码对于信号波形的变化比较敏感，当信号波形发生较大变化时，可能会出现误判的情况。

5.NRZ 编码的应用领域RZ 编码广泛应用于数字信号传输领域，例如，光纤通信、无线通信、数据存储等。

物理层编码方式
物理层编码方式是在计算机网络中用于将数字数据转换为适合传输的物理信号的技术。

以下是几种常见的物理层编码方式：
1. 非归零编码（Non-Return to Zero, NRZ）：表示逻辑高和逻辑低的两个状态分别使用不同电平表示，例如正电平表示逻辑1，负电平表示逻辑0。

缺点是无法区分连续的0或1序列。

2. 归零编码（Return to Zero, RZ）：每个位期间都会回到零电平，逻辑0使用一半位期间的正电平，逻辑1使用一半位期间的负电平。

缺点是信号频率翻倍，带宽消耗较大。

3. 非归零反转编码（Non-Return to Zero Inverted, NRZI）：逻辑1时不改变电平，逻辑0时电平反转。

优点是无需恢复时钟，缺点是长时间无数据时无法保持同步。

4. 曼彻斯特编码（Manchester）：位的中间由过渡边界，逻辑0时信号从高电平到低电平变化，逻辑1时信号从低电平到高电平变化。

优点是易于时钟恢复和同步，缺点是带宽消耗较大。

5. 差分曼彻斯特编码（Differential Manchester）：和曼彻斯特编码类似，但逻辑0时信号的变化表示为先高后低或先低后高，逻辑1时信号的变化表示相反。

优点是易于时钟恢复，缺点是带宽消耗较大。

这些是常见的物理层编码方式，不同的编码方式适用于不同的传输介质和数据传输要求。

nrzi码编码规则摘要：一、NRZI码的概述1.NRZI码的定义2.NRZI码的应用场景二、NRZI码的编码规则1.编码过程2.编码举例三、NRZI码的解码规则1.解码过程2.解码举例四、NRZI码的优缺点1.优点2.缺点五、NRZI码在我国的应用与发展1.我国NRZI码的应用现状2.我国NRZI码的发展趋势正文：一、NRZI码的概述1.NRZI码的定义RZI码（Non-Return-to-Zero，非归零编码）是一种数字编码方式，它在数字通信和数据存储领域有着广泛的应用。

NRZI码的特点是在数据传输过程中，用不同的电平表示数据的不同状态。

具体来说，NRZI码用高电平表示“1”，用低电平表示“0”。

2.NRZI码的应用场景RZI码主要应用于数字通信、磁盘存储、光纤通信等领域。

在这些场景中，NRZI码可以有效地降低数据传输过程中的误码率，提高数据传输的可靠性。

二、NRZI码的编码规则1.编码过程RZI码的编码过程相对简单。

在输入数据中，每当遇到“1”时，编码器输出一个高电平；在输入数据中，每当遇到“0”时，编码器输出一个低电平。

这样，NRZI码的编码结果就是一个连续的高低电平序列。

2.编码举例以一个4位的二进制数据“1010”为例，其NRZI码为：“1-0-1-0-1”。

三、NRZI码的解码规则1.解码过程RZI码的解码过程与编码过程相反。

在接收端，解码器根据连续的高低电平序列还原出原始的二进制数据。

2.解码举例以一个4位的NRZI码“1-0-1-0-1”为例，解码结果为“1010”。

四、NRZI码的优缺点1.优点RZI码的优点包括：（1）简单易懂：NRZI码的编码和解码过程简单，易于实现；（2）抗干扰能力强：NRZI码在传输过程中，高低电平的变化可以有效地降低误码率；（3）传输速率较高：NRZI码可以用较少的位数表示较多的信息。

2.缺点RZI码的缺点包括：（1）电平波动较大：NRZI码在传输过程中，电平波动较大，可能导致传输线路的损耗增大；（2）兼容性问题：NRZI码与其他编码方式相比，兼容性较差，不易实现多种编码方式的统一。

通讯线路编码类型总结通信线路的编码就像商品的包装，商品包装的目的是使商品更适合运输，在运输过程中不受损，同样，线路编码的目的就是使编码后的二进制数据更适合线路传输。

常用的光接口码型有NRZ、NRZI；电接口码型有HDB3、BnZS、CMI、Manchester、MLT-3。

NRZ码：NRZ即Non-Return to Zero Code,非归零码，光接口STM-NO、1000Base-SX、1000Base-LX采用此码型。

NRZ是一种很简单的编码方式，用0电位和1点位分别二进制的“0”和“1”，编码后速率不变，有很明显的直流成份，不适合电接口传输。

NRI编码如下图所示：NRZI码：NRZI即Non-Return to Zero Inverted，非归零反转码，光接口100Base-FX使用此码型。

编码不改变信号速率。

NRZI编码规则：1).如果下一个输入二进制位是“1”，则下一个编码后的电平是当前电平跳变后的电平；2).如果下一个输入二进制位是“0”，则编码后的电平与当前保持一致。

NRZI编码如下图所示：NRZ和NRZI都是单极性码，即都只有正电平和零电平，没有负电平，所以NRZ和NRZI码中有很多直流成份，不适合电路传输，并且NRZ和NRZI 编码本身不能保证信号中不包含长连“0”或长连“1”出现，不利于时钟恢复。

MLT-3码：MLT-3即Multi-Level Transmit -3，多电平传输码，MLT-3码跟NRZI码有点类型，其特点都是逢“1”跳变，逢“0”保持不变，并且编码后不改变信号速率。

如NRZI码不同的是，MLT-3是双极性码，有”-1”、“0”、“1”三种电平，编码后直流成份大大减少，可以进行电路传输，100Base-TX采用此码型。

MLT-3编码规则：1).如果下一输入为“0”，则电平保持不变；2).如果下一输入为“1”，则产生跳变，此时又分两种情况。

(a).如果前一输出是“＋1”或“－1”，则下一输出为“0”；(b).如果前一输出非“0”，其信号极性和最近一个非“0”相反。

不归零编码NRZ信号电平的一次反转代表1,电平不变化表示0,并且在表示完一个码元后,电压不需回到0不归零制编码就是效率最高的编码缺点就是存在发送方与接收方的同步问题单极性不归零码,无电压(也就就是元电流)用来表示"0",而恒定的正电压用来表示"1"。

每一个码元时间的中间点就是采样时间,判决门限为半幅度电平(即0、5)。

也就就是说接收信号的值在0、5与1、0之间,就判为"1"码,如果在O与0、5之间就判为"0"码。

每秒钟发送的二进制码元数称为"码速"。

双极性不归零码,"1"码与"0"码都有电流,但就是"1"码就是正电流,"0"码就是负电流,正与负的幅度相等,故称为双极性码。

此时的判决门限为零电平,接收端使用零判决器或正负判决器,接收信号的值若在零电平以上为正,判为"1"码;若在零电平以下为负,判为"0"码。

以上两种编码,都就是在一个码元的全部时间内发出或不发出电流(单极性),以及发出正电流或负电流(双极性)。

每一位编码占用了全部码元的宽度,故这两种编码都属于全宽码,也称作不归零码NRZ (Non Return Zero)。

如果重复发送"1"码,势必要连续发送正电流;如果重复发送"0"码,势必要连续不送电流或连续发送负电流,这样使某一位码元与其下一位码元之间没有间隙,不易区分识别。

归零码可以改善这种状况。

NRZ与NRZI编码解释RZ 编码(Return-to-zero Code),即归零编码。

在 RZ 编码中,正电平代表逻辑 1,负电平代表逻辑 0,并且,每传输完一位数据,信号返回到零电平,也就就是说,信号线上会出现 3 种电平:正电平、负电平、零电平:从图上就可以瞧出来,因为每位传输之后都要归零,所以接受者只要在信号归零后采样即可,这样就不在需要单独的时钟信号。

编码和调制目录信道信道的分类信道上传送的信号基带信号宽带信号编码与调制的概念数字数据编码为数字信号非归零编码（NRZ）曼彻斯特编码差分曼彻斯特编码归零编码（RZ）反向不归零编码（NRZI）4B/5B编码数字数据调制为模拟信号模拟数据编码为数字信号信道信号的传输媒介。

一般用来表示向某一个方向传输信息的介质，因此一条通信线路往往包含一条发射信道和一条接收信道。

信道的分类信道由其传输的信号可以分为模拟信道和数字信道，其中模拟信道用于传输模拟信号，数字信道用于传输数字信号，由传输介质可分为无线信道和有线信道。

信道上传送的信号基带信号将数字0、1用两种不同的电压表示，再送到数字信道上去传输（基带传输）。

宽带信号将基带信号进行调制后形成频分复用模拟信号，再送模拟信道上传输（宽带传输）。

编码与调制的概念将数据转化为数字信号的过程称为编码。

将数据转化为模拟信号的过程称为调制。

数字数据编码为数字信号非归零编码（NRZ）编码方式：高1低0编码特点：编码容易实现，但没有检错功能，且无法判别一个码元的开始和结束，以至于收发双方难以保持同步。

曼彻斯特编码编码方式：将一个码元分成两个相等的间隔，前低后高表示1，前高后低表示0，也可以采用相反的规定。

编码特点：能实现时钟自同步，数据的传输速率只有调制速率的1/2。

差分曼彻斯特编码编码方式：常用于局域网传输，其规则是：若码元为一则前半个码元的电平与上一个码元的后半个码元的电平相同，若为零，则相反。

0不变1变。

编码特点：抗干扰能力强于曼彻斯特编码，可实现自同步。

归零编码（RZ）编码方式：信号电平在一个码元之内都要恢复到零。

编码特点：处于低电平的状态较多。

反向不归零编码（NRZI）编码方式：信号电平翻转表示0，信号电平不变表示1。

编码特点：全1时难以同步。

4B/5B编码编码方式：用5bit的数据编码表示4bit的数据，只采用16种对应16种不同的4位编码，其余16种作为控制码或保留。

基带传输中数据的表示方法
基带传输是指将数字信号直接传输到信道中，而不经过调制的一种传输方式。

在基带传输中，数据的表示方法有以下几种：
1. 非归零编码（NRZ）
NRZ编码是一种最简单的数据表示方法，它将0和1分别表示为低电平和高电平。

在NRZ编码中，数据的传输速率与信号的带宽相同，因此它的传输距离较短。

2. 归零编码（RZ）
RZ编码是一种将0和1分别表示为低电平和高电平的编码方式，但是在每个位周期的中间，信号会被强制归零。

这种编码方式可以提高数据的传输速率，但是需要更宽的带宽。

3. 曼彻斯特编码
曼彻斯特编码是一种将0和1分别表示为高电平和低电平的编码方式，但是每个位周期的中间会出现一个电平跳变。

这种编码方式可以提高数据的传输速率，但是需要更宽的带宽。

4. 差分曼彻斯特编码
差分曼彻斯特编码是一种将0和1分别表示为高电平和低电平的编
码方式，但是每个位周期的中间会出现一个电平跳变，而且跳变的方向表示数据的取值。

这种编码方式可以提高数据的传输速率，同时还可以提高抗干扰能力。

5. 双极性编码
双极性编码是一种将0和1分别表示为正电平和负电平的编码方式，而且每个位周期的中间都会出现一个电平跳变。

这种编码方式可以提高数据的传输速率，同时还可以减少直流分量。

在基带传输中，不同的数据表示方法有不同的优缺点，需要根据具体的应用场景来选择合适的编码方式。