NRZ (Non-Retorno-a-Cero)

Definición de NRZ

Non-Return-to-Zero (NRZ), también conocido como Non-Return-to-Zero-Level (NRZ-L), es una forma básica y ampliamente utilizada de codificación de datos en comunicación digital. Es un método sencillo en el que cada bit es representado por un nivel de voltaje específico y constante durante su duración. En NRZ, un nivel de voltaje alto típicamente representa un valor de bit (p. ej., 1), mientras que un nivel de voltaje bajo representa el otro valor (p. ej., 0).

Cómo funciona NRZ

En la codificación NRZ, el nivel de voltaje de la señal permanece en su estado alto o bajo durante toda la duración de cada intervalo de bit. Si la señal necesita transmitir una secuencia de 0s o 1s, el nivel de voltaje se mantendrá durante toda la duración de esa secuencia. Este mapeo directo del valor del bit al nivel de voltaje simplifica el proceso de codificación. Sin embargo, también puede generar problemas potenciales en la transmisión de datos.

Una limitación clave de la codificación NRZ es la posibilidad de una secuencia larga del mismo valor de bit, lo que puede causar una disminución del componente DC o resultar en problemas de sincronización. La ausencia de transiciones en la señal puede dificultar que el receptor determine con precisión los límites de los bits y sincronice su reloj. Esto puede llevar a errores en la interpretación de datos o pérdida de sincronización.

Consejos de prevención

Para superar las limitaciones de la codificación NRZ, se han desarrollado mecanismos de codificación alternativos. Algunos enfoques comunes son:

• Codificación Manchester: La codificación Manchester aborda los problemas de sincronización de la NRZ asegurando transiciones regulares de voltaje dentro de cada intervalo de bit. En este esquema de codificación, cada bit se divide en dos mitades iguales. Una transición de un nivel de voltaje alto a bajo representa un 1, mientras que una transición de bajo a alto representa un 0. Al imponer estas transiciones, la codificación Manchester ayuda a mantener la sincronización y mejorar la fiabilidad en la transmisión de datos.

• Codificación Manchester Diferencial: La codificación Manchester diferencial es otro método que resuelve el problema de sincronización considerando las transiciones dentro de cada intervalo de bit en lugar del nivel de voltaje absoluto. En este esquema de codificación, las transiciones al comienzo de un intervalo de bit se utilizan para determinar el valor del bit, mientras que las transiciones en el medio representan la ausencia de un cambio en el valor del bit. Esto asegura una transición en cada intervalo de bit, permitiendo una mejor sincronización del reloj.

Si bien la codificación NRZ puede tener sus limitaciones, sigue siendo ampliamente utilizada en diversas aplicaciones y protocolos debido a su simplicidad y facilidad de implementación. Sin embargo, es importante considerar los requisitos específicos de un sistema de comunicación o protocolo para determinar si la NRZ o un esquema de codificación alternativo es más adecuado.

Términos relacionados

• Codificación Manchester: Un tipo de codificación que aborda los problemas de sincronización de NRZ asegurando transiciones regulares de voltaje dentro de cada intervalo de bit.
• Codificación Manchester Diferencial: Otro método de codificación que resuelve el problema de sincronización considerando las transiciones dentro de cada intervalo de bit en lugar del nivel de voltaje absoluto.