Алгоритм NRZ
Алгоритм применяется внутри компьютеров. Существует проблема 5 нулей. Ранее последовательность 5 нулей рассматривалось как команда прекращения сеанса связи.
Вторая проблема представляла собой постоянный ток. К примеру, если постоянно передавать сигнал «255» (все единицы) то это приведет к потребности постоянного тока т.к. постоянно передается положительный сигнал.
Приемо-передаччик на сетевом интерфейсе и сам разъем сетевого адаптера инвертируют данные. К примеру, если на разъем адаптера пришла 1 то на приемо-передатчик будет передан 0 . Поэтому в сетях не используется.
Данный метод кодирования применяется исключительно внутри компьютера т.к. не решает проблему 5-ти нулей и постоянного тока и требует дополнительный задающий импульс, указывающий длительность периода колебания.
Алгоритм NRZI
Сигнал меняется только когда попадает единица. Метод позволяет получить более узкую полосу пропускания кабеля (см. ниже), но не решает проблему постоянного тока. Применятся при передаче по волоконно-оптическим линиям связи совместно с логическими методами кодирования. Поэтому для данного метода проблема постоянного тока отпадает.
Существует код, похожий на AMI, но только с двумя уровнями сигнала. При передаче нуля он передает потенциал, который был установлен на предыдущем такте (то есть не меняет его), а при передаче единицы потенциал инвертируется на противоположный. Этот код называется потенциальным кодом с инверсией при единице (Non Return to Zero with ones Inverted, NRZI). Он удобен в тех случаях, когда наличие третьего уровня сигнала весьма нежелательно, например в оптических кабелях, где устойчиво распознаются только два состояния сигнала — свет и темнота.
Код NRZI хорош тем, что в среднем требует меньше изменений сигнала при передаче произвольной двоичной информации, чем манчестерский код, за счет чего спектр его сигналов уже. Однако код NRZI обладает плохой самосинхронизацией, так как при передаче длинных последовательностей нулей сигнал вообще не меняется (например, при передаче последних 3-х нулей), и, значит, у приемника исчезает возможность синхронизации с передатчиком на значительное время, что может приводить к ошибкам распознавания данных. Для улучшения потенциальных кодов, подобных AMI и NRZI, используются два метода. Первый метод основан на добавлении в исходный код избыточных битов, содержащих логические единицы. Очевидно, что в этом случае длинные последовательности нулей прерываются, и код становится самосинхронизирующимся для любых передаваемых данных.
Исчезает также постоянная составляющая, а значит, еще более сужается спектр сигнала. Однако этот метод снижает полезную пропускную способность линии, так как избыточные единицы пользовательской информации не несут.
Другой метод основан на предварительном «перемешивании» исходной информации таким образом, чтобы вероятность появления единиц и нулей на линии становилась близкой к нулю. Устройства, или блоки, выполняющие такую операцию, называются скрэмблерами. При скремблировании используется известный алгоритм, поэтому приемник, получив двоичные данные, передает их на дескрэмблер, который восстанавливает исходную последовательность битов.
