Codificación de Señales.

Técnicas de Scambling ó aleatorización, es un enfoque alternativo, que  consiste en utilizar alguna técnica que desordene la información.

La idea subyacente en este tipo de técnicas es sencilla: reemplazar las secuencias de bits que den lugar a niveles de tensión constante por otras secuencias que proporcionen suficiente número de transiciones, de tal forma que el reloj del receptor pueda mantenerse sincronizado.

En el receptor se debe identificar la secuencia reemplazada y sustituirla por la secuencia original. La secuencia reemplazada tendrá la misma longitud que la original. Por tanto, este procedimiento no implica penalización en la velocidad de transmisión de los datos. Los objetivos en el diseño de estas técnicas, se pueden resumir en:

1. Evitar la componente en continua.
2. Evitar las secuencias largas que correspondan a niveles de tensión nula.
3. No reducir la velocidad de transmisión de los datos.
4. Tener capacidad para detectar errores.

Existen dos técnicas que son las mas conocidas.

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Scrambling.

El grado de sincronización proporcionado por estos códigos todavía presenta algunos problemas (una cadena larga de ceros en el caso del AMI, o de unos en el pseudoternario).
Para solventar dichos problemas se han propuesto otros códigos. Una posibilidad es insertar bits que fuercen transiciones. Este procedimiento se adopta en RDSI (Red digital de Servicios Integrardos) para la transmisión a velocidades relativamente bajas.

Este esquema es costoso para velocidades de transmisión superiores, ya que significaría un aumento en la tasa de señalización,  ya de por sí, alta velocidad de transmisión. Para resolver este problema a altas velocidades de transmisión se utiliza una técnica que implica desordenar o revolver los datos (técnicas de aleatorización, en inglés scrambling). Técnicas conocidas como B8ZS y HDB3 utilizan Scambling.

B8ZS

Bipolar con sustitución de ocho ceros (B8ZS, Bipolar with 8-Zeros Substitution) el cual se basa en un  AMI bipolar.

Para evitar este problema de AMI en respecto de la cantidad ceros y la sincronización, la codificación se realiza de acuerdo con las siguientes reglas:

• Si aparece un octeto con todo ceros y el último valor de tensión anterior a dicho octeto fue positivo, dicho octeto se codifica como 000+-0-+.
• Si aparece un octeto con todo ceros y el último valor de tensión anterior a dicho octeto fue negativo, dicho octeto se codifica como 000-+0+-

Con este procedimiento se fuerzan dos violaciones de código (esto es, combinaciones de estados de señalización no permitidos por el código) del código AMI. Estas dos violaciones tienen una probabilidad muy baja de haber sido causadas por el ruido u otros defectos en la transmisión. Por tanto, el receptor identificará ese patrón y lo interpretará convenientemente como un octeto todo ceros.

HDB3

Un esquema de codificación que se utiliza habitualmente en Europa y Japón es el denominado bipolar de alta densidad de tres ceros (HDB3, High Density Bipolar-3 Zeros), 

 Figura 1
Al igual que el anterior, se basa en la codificación AMI.

En este esquema, las cadenas de cuatro ceros se reemplazan por cadenas que contienen uno o dos pulsos.

En este caso, el cuarto cero se sustituye por una violación del código.

Además, en las violaciones siguientes, se considera una  regla adicional para asegurar que las mismas tengan una polaridad alternante, evitando así la introducción de componente continua. Es decir, si la última violación fue positiva la siguiente deberá ser negativa, y viceversa

 Figura 1