codificación Manchester

La codificación Manchester es un código de línea utilizado en la comunicación digital donde cada período de bit contiene al menos una transición de voltaje, ya sea que el valor del bit sea 0 o 1. En su forma estándar, un 0 se codifica como una transición de alto a bajo y un 1 como una transición de bajo a alto, cada una ocupando el mismo intervalo de tiempo fijo. Esto garantiza que un receptor pueda extraer información de temporización directamente de la señal sin una línea de reloj separada.

La ventaja principal es la recuperación del reloj. Debido a que las transiciones ocurren de manera predecible dentro de cada período de bit, un bucle de enganche de fase u otro circuito de temporización puede engancharse a estos flancos y recuperar la frecuencia del reloj automáticamente. Esto elimina la necesidad de distribuir una señal de reloj separada junto con los datos, reduciendo la complejidad del cableado y mejorando la inmunidad al ruido en sistemas como buses serie y redes de área local. Las primeras variantes de Ethernet y algunos buses de campo industriales se basaron en la codificación Manchester por esta razón.

La desventaja es la eficiencia del ancho de banda. La codificación Manchester requiere el doble de ancho de banda que el binario puro porque cada bit de datos ocupa un período de bit completo, pero utiliza solo una transición para transmitir un bit de información. Una velocidad de datos de 1 Mbps requiere 2 MHz de ancho de banda. Por esta razón, la codificación Manchester cayó en desuso en aplicaciones de alta velocidad donde la distribución de reloj separada se volvió práctica y donde los costos de ancho de banda se volvieron inaceptables.

Manchester Diferencial

El Manchester diferencial (también llamado código de marca bifásico) invierte la regla de codificación: siempre ocurre una transición en el límite del bit, y la dirección de esa transición (o la presencia de una transición a mitad de bit) codifica los datos. Esta variante es más robusta a las inversiones de polaridad en la línea física y se utilizó en redes Token Ring y algunas aplicaciones militares.

La codificación Manchester aparece en sistemas industriales heredados, algunos protocolos de comunicación especializados y en contextos de enseñanza como ejemplo de códigos de línea autosincronizados. Los estándares modernos de alta velocidad prefieren la codificación 8B/10B, NRZI con líneas de reloj separadas u otros esquemas que equilibran mejor la recuperación del reloj, el ancho de banda y la detección de errores. Comprender Manchester sigue siendo necesario al mantener o solucionar problemas de instalaciones antiguas o al diseñar sistemas con capas físicas extremadamente simples.