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// マンチェスタ符号化 - デジタル伝送のための自己クロック型ラインコード
クロック再生
各ビット期間で必ず遷移が発生するため、クロック同期が容易になります。
エラー検出
遷移の欠落から伝送エラーを即座に検出できます。
直流成分なし
高レベルと低レベルの時間が等しいため、伝送路の直流バイアスが抑えられます。
>> 技術情報
マンチェスタ符号化の仕組み:
マンチェスタ符号化では、各ビットをクロック周期内の遷移として表現します。IEEE の規格では、"0" はローからハイへの遷移 (01)、"1" はハイからローへの遷移 (10) として符号化されます。これにより各ビット周期で遷移が保証され、クロック再生が可能になります。
符号化方式:
IEEE 802.3 (Ethernet): 0 → 01 (立ち上がり遷移) 1 → 10 (立ち下がり遷移) Thomas (G.E. Thomas): 0 → 10 (立ち下がり遷移) 1 → 01 (立ち上がり遷移)
マンチェスタ符号化の用途:
- >Ethernet ネットワーク
- >RFID 通信
- >NFC プロトコル
- >磁気ストライプカード
- >赤外線リモコン
>> よくある質問
マンチェスタ符号化とは何ですか？
マンチェスタ符号化は、クロック信号とデータ信号を一つにまとめるライン符号方式です。各ビットはビット周期の中央にある遷移として表されるため、自己クロック性を持ちます。
IEEE 方式と Thomas 方式の違いは？
IEEE 802.3（Ethernet で使用）では、0 はローからハイ (01)、1 はハイからロー (10) の遷移として符号化されます。Thomas 方式はその逆で、多くの最新システムでは IEEE 方式が使われています。
差動マンチェスタとは？
差動マンチェスタ符号では、ビット境界での遷移の有無によってデータを表します。"0" には遷移がなく、"1" には遷移があります。そのため極性反転に対してより強靭です。
なぜマンチェスタ符号は 2 倍の帯域を必要とするのですか？
各データビットが 2 つのシンボルとして符号化されるため、マンチェスタ符号化には元の信号の約 2 倍の帯域幅が必要になります。これは自己クロック性とエラー検出能力を得るためのコストです。