Linjekoding er en prosess for å konvertere digitale data til en signalbølgeform som skal overføres over en kommunikasjonskanal. Dette innebærer å representere binære sifre (0s og 1s) som spesifikke spenningsnivåer, frekvenser eller andre fysiske egenskaper ved signalet. Hovedformålet med linjekoding er å sikre pålitelig overføring av digital informasjon over ulike overføringsmedier, som kobberledninger, optiske fibre og trådløse kanaler. Det finnes flere forskjellige typer linjekodingsskjemaer som brukes i datakommunikasjon, hver med sine fordeler og ulemper. Noen vanlig brukte linjekodingsteknikker inkluderer:

1. Ikke-retur til null (NRZ):

- NRZ er en enkel linjekodingsteknikk der en binær '1' er representert som et konstant positivt spenningsnivå, og en binær '0' er representert som et konstant negativt spenningsnivå.

- Spenningsnivåene går ikke tilbake til null mellom påfølgende biter.

2. Gå tilbake til null (RZ):

- I RZ er en binær '1' representert av en positiv spenningspuls, og en binær '0' er representert av en negativ spenningspuls.

- Spenningsnivået går tilbake til null mellom hver bitoverføring.

3. Manchester-koding (bi-fase-koding):

- Manchester-koding bruker overganger i midten av hver bitvarighet for å kode data. En '1' bit er representert ved en overgang fra høy til lav spenning, mens en '0' bit er representert ved en overgang fra lav til høy spenning.

4. Differensiell Manchester-koding:

– Ligner på Manchester-koding, men overgangen skjer først når det er litt endring. En '0' er representert ved ingen overgang, mens en '1' er representert ved en overgang.

5. Alternativ Mark Inversion (AMI):

- AMI bruker positive og negative spenningspulser for å representere binære data, men den unngår en kontinuerlig sekvens av '0'-biter ved å invertere polariteten til påfølgende '0'er. Dette bidrar til å opprettholde et balansert signal.

6. High-Level Data Link Control (HDLC) Bitstuffing:

- HDLC bruker '01111110' som en flaggsekvens for å markere begynnelsen og slutten av en ramme. For å unngå forvirring med datasekvenser som kan inkludere påfølgende '1'er, settes en '0' inn etter fem påfølgende '1'er i datastrømmen.

7. 4B/5B-koding (4-bit/5-bit konvertering):

- 4B/5B-koding konverterer 4-bits datagrupper til 5-bits kodeord. Dette bidrar til å redusere DC-komponenter, forbedre klokkegjenoppretting og gi feildeteksjonsmuligheter.

Valget av linjekodingsteknikk avhenger av faktorer som overføringsmediet, støyegenskaper, datahastighet og ønskede ytelsesparametere. Hvert linjekodeskjema har sine unike egenskaper når det gjelder båndbreddekrav, immunitet mot støy, synkroniseringsmetoder og feildeteksjonsmuligheter.