إشارة التوقيت الذاتي

في مجال الاتصالات والإلكترونيات ، تُعرف الإشارة ذاتية التوقيت بأنها إشارة يمكن فك تشفيرها دون الحاجة إلى إشارة ساعة منفصلة أو أي مصدر آخر للتزامن . ويتم ذلك عادةً عن طريق تضمين معلومات التزامن ضمن الإشارة، وإضافة قيود على ترميز حمولة البيانات بحيث يسهل اكتشاف التزامن الزائف. ^{[ 1 ]}

تم تصميم معظم رموز الخطوط لتكون ذاتية التوقيت.

إذا تم تضمين إشارة الساعة في عملية نقل البيانات، فهناك احتمالان: إما أن يتم إرسال إشارات الساعة في نفس وقت إرسال البيانات ( متزامنة )، أو في وقت مختلف ( غير متزامنة ).

تتضمن الأمثلة على استخدامات بروتوكولات الإشارة ذاتية التوقيت ما يلي:

• متزامن
  • رمز مانشستر ، حيث تحدث إشارات الساعة عند نقاط الانتقال.
  • إشارات التسلسل الهرمي الرقمي شبه المتزامن (PDH)
  • تعديل من ثمانية إلى أربعة عشر (EFM)
  • 4B5B
  • ترميز 8 بت/10 بت
  • ترميز 64 بت/66 بت
  • HDLC
  • تعديل التردد المعدل (MFM)
• غير متزامن
  • شفرة مورس
  • بدء وإيقاف غير متزامن

يمكن اعتبار معظم هذه الرموز نوعًا من الرموز المحدودة بطول التشغيل (RLL) ^{[ 2 ]} . تضمن هذه القيود المفروضة على "سلاسل" الأصفار و"سلاسل" الآحاد حدوث الانتقالات بشكل متكرر بما يكفي للحفاظ على تزامن جهاز الاستقبال.

يمكن فك تشفير إشارات التوقيت الذاتي هذه بشكل صحيح إلى سلسلة من البتات دون حدوث انزلاق بت . ولمزيد من فك تشفير سلسلة البتات هذه وتحديد البت الأول من البايت، غالبًا ما يُستخدم رمز التزامن الذاتي .

تعديل السعة – تعديل الإشارة${\displaystyle M(t)}$عن طريق تغيير سعة الموجة الحاملة، كما في:

${\displaystyle y(t)=M(t)\cdot \cos(\omega _{c}t),}$

هو نظام توقيت ذاتي، حيث تعمل نقاط عبور الصفر كنبضة ساعة .

يمكن اعتبار نبضة الساعة هذه معلومات زائدة، أو على الأقل استخدامًا غير مُجدٍ لسعة القناة، ويمكن مضاعفة القناة بتغيير الطور، كما في التضمين القطبي ، أو بإضافة إشارة أخرى بفارق طور 90 درجة (موجة جيبية)، كما في تضمين السعة التربيعية . والنتيجة هي إرسال ضعف عدد الإشارات عبر القناة، على حساب فقدان إشارة الساعة، وبالتالي تدهور الإشارة في حالة انحرافها (المكافئ التناظري لانحراف البتات).

يوضح هذا كيف أن ترميز التوقيت أو التزامن في الكود يكلف سعة القناة، ويوضح المقايضة.

• دائرة غير حساسة للتأخير