2022下半年网络工程师知识点：数字编码和编码效率

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熟悉各种编码的规律和方案，尤其是曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码。

极性码就是使用了两极（正极表示0，负极表示1）；双极性码则是使用了正负两极和零电平（其中有一种典型的双极性码是信号交替反转编码AMI，它用零电平表示0，1则使电平在正、负极间交替翻转）。

归零码就是指码元中间的信号回归到0电平。不归零码则不回归零（而是当1时电平翻转，0时不翻转），这也称之为差分机制。值的注意的是这里讲的不归零码实际是不归零反转码，还有一种就是常规的不归零码，就是用高电平表示1，低电平表示0。

曼彻斯特编码是一种双相码，在曼彻斯特编码中，每一位的中间有一跳变，位中间的跳变既作时钟信号，又作数据信号；从高到低跳变表示"0"，从低到高跳变表示"1"。（注意：某种教程中关于此部分内容有相反的描述，也是正确的），因此它也可以实现自同步，常用于以太网（802.3 10M以太网）。

差分曼彻斯特编码在 每个时钟周期的中间都有一次电平跳变，这个跳变做同步之用。 在每个时钟周期的起始处：跳变则说明该比特是0，不跳变则说明该比特是1。这里有个技巧记忆，主要看两个相邻的波形，如果后一个波形和前一个的波形相同，则后一个波形表示0，如果波形不同，则表示1。

使用曼码和差分曼码时，每传输1bit的信息，就要求线路上有2次电平状态变化，编码效率只有50%。

4B/5B编码、8B/6T编码和8B/10B编码的比较如表所示。

其中4B/5B这种编码的特点是将欲发送的数据流每4bit作为一个组，然后按照4B/5B编码规则将其转换成相应5bit码, 并且由NRZ-I方式传输。