KWALIFIKACJA INF1 - STYCZEŃ 2016

PYTANIE NR 18.
Na rysunku przedstawiono kod
Ilustracja przedstawia wykres sygnału cyfrowego, który jest związany z kodowaniem Manchester.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Kod Manchester rozpoznaje się po tym, że w każdym przedziale bitu występuje przejście (zmiana poziomu) w połowie czasu trwania bitu, co ułatwia odzysk zegara. Kody AMI/HDB3 są bipolarne (naprzemienne impulsy), a RZ "wraca do zera" w obrębie bitu, ale nie wymusza przejścia jak Manchester.

Pełne wyjaśnienie:

Kod liniowy Manchester ma cechę bardzo charakterystyczną: w każdym okresie bitu występuje przejście sygnału w połowie bitu (tzw. przejście śródbitowe). Dzięki temu odbiornik ma regularne zbocza, co ułatwia odzysk zegara i synchronizację, nawet gdy transmitowanych jest wiele jednakowych bitów z rzędu.

Odpowiedź "Manchester" jest poprawna, jeśli na rysunku widać, że każdy bit zawiera zmianę poziomu w środku, a informacja o wartości bitu wynika z kierunku przejścia (lub z odpowiedniej konwencji przypisania poziomów w pierwszej i drugiej połowie bitu).

Pozostałe odpowiedzi dotyczą innych rodzin kodów:

  • Alternate Mark Inversion - AMI: to kod bipolarny, w którym "jedynki" są impulsami o naprzemiennym znaku (+/−), a "zera" są brakiem impulsu. W AMI nie ma zasady obowiązkowego przejścia śródbitowego dla każdego bitu.
  • High Density Bipolar 3 - HDB 3: to modyfikacja AMI stosowana po to, by ograniczyć długie serie zer (wstawia specjalne naruszenia reguły bipolarności). Nadal jest to kod bipolarny, a jego rozpoznanie opiera się na analizie polaryzacji i reguł substytucji, nie na stałym przejściu w połowie bitu.
  • Return to Zero: w kodach RZ sygnał w ramach pojedynczego bitu wraca do poziomu zerowego (np. impuls zajmuje część czasu bitu). To może dawać wrażenie "większej liczby zboczy", ale nie jest to to samo co Manchester, gdzie przejście w połowie bitu jest elementem definicji kodu i pełni funkcję synchronizacyjną.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy na przebiegu widzisz regularne przejście w połowie każdego bitu, w pierwszej kolejności sprawdź Manchester. Gdy widzisz impulsy dodatnie i ujemne dla "jedynek", myśl o rodzinie kodów bipolarnych (AMI/HDB3).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Kod Manchester to sposób kodowania liniowego, w którym w każdym okresie bitu występuje przejście poziomu w połowie bitu. To przejście pomaga w synchronizacji (odzysku zegara) po stronie odbiornika, bo zapewnia regularne zbocza niezależnie od ciągu bitów.
Szukaj cechy stałej: w każdym bicie jest zmiana poziomu w połowie czasu trwania bitu. Kierunek tej zmiany (np. niski→wysoki lub wysoki→niski) zależnie od konwencji oznacza 0 albo 1. Brak tej cechy zwykle wyklucza Manchester.
Ponieważ wymusza przejście w środku każdego bitu, odbiornik dostaje regularne zbocza i może łatwiej odtworzyć taktowanie. W kodach bez takiej własności długie serie tych samych bitów mogą dawać mało przejść, co utrudnia odzysk zegara.
AMI (Alternate Mark Inversion) to kod bipolarny: "jedynki" są impulsami o naprzemiennym znaku, a "zera" są brakiem impulsu. Manchester nie jest kodem bipolarnym w tym sensie i nie opiera się na naprzemiennej polaryzacji "jedynek", tylko na przejściu śródbitowym.
HDB3 to modyfikacja kodu bipolarnego (rodzina AMI), która ogranicza długie ciągi zer przez wstawianie specjalnych sekwencji (naruszeń). Celem jest zapewnienie odpowiedniej liczby zmian sygnału dla synchronizacji i eliminacja składowej stałej w torze.
Nie. RZ oznacza, że sygnał w obrębie bitu wraca do poziomu zerowego (np. impuls zajmuje tylko część bitu), ale nie musi to być przejście dokładnie w połowie ani nie musi występować dla każdego bitu w tej samej formie. To inna zasada niż w Manchester.
Częsty błąd to traktowanie HDB3 jako zupełnie innego kodu, a nie jako reguł "uzupełniających" AMI dla serii zer. Jeśli na przebiegu widać bipolarność "jedynek", ale pojawiają się sekwencje naruszeń przy zerach, to typowy trop na HDB3.
Jeśli na rysunku widać okresy bitów bez przejścia w połowie (np. długie płaskie odcinki w środku bitu), to nie pasuje do klasycznego Manchester. Podobnie, jeśli informacja jest przenoszona przez znak impulsów dodatnich/ujemnych dla "jedynek", to wskazuje raczej na AMI/HDB3.
Kody bipolarne były powszechnie używane w klasycznych interfejsach i systemach transmisji cyfrowej, gdzie istotne były: brak składowej stałej, kontrola widma i synchronizacja. W praktyce montera ważna jest umiejętność rozpoznania kodu podczas pomiarów i diagnostyki toru.
Najpierw sprawdź "cechę definicyjną" przebiegu: czy jest przejście śródbitowe w każdym bicie (Manchester), czy "jedynki" zmieniają znak (AMI), czy przy długich zerach wstawiane są naruszenia (HDB3), czy impulsy wracają do zera w ramach bitu (RZ). To ogranicza ryzyko zgadywania.
info

Statystycznie 63% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Kod Manchester rozpoznaje się po tym, że w każdym przedziale bitu występuje przejście (zmiana poziomu) w połowie czasu trwania bitu, co ułatwia odzysk zegara."

Źródła:

  • Wikipedia: Manchester code — https://en.wikipedia.org/wiki/Manchester_code (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: Alternate mark inversion — https://en.wikipedia.org/wiki/Alternate_mark_inversion (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia: High-density bipolar of order 3 — https://en.wikipedia.org/wiki/High-density_bipolar_of_order_3 (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty do "transmisji cyfrowej" lub "telekomunikacji cyfrowej" (rozdziały o kodowaniu liniowym)
  • Materiały dydaktyczne o kodach liniowych (Manchester, AMI, HDB3, RZ) z przykładami przebiegów
  • Ćwiczenia laboratoryjne z obserwacji przebiegów cyfrowych na oscyloskopie

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego