Bipolar encoding
ٹیلی مواصلات میں، دو قطبی انکوڈنگ ایک قسم کا ریٹرن ٹو زیرو (RZ) لائن کوڈ ہے، جہاں دو غیر صفر اقدار استعمال کی جاتی ہیں، تاکہ تین اقدار +، -، اور صفر ہوں۔ اس طرح کے سگنل کو ڈوبینری سگنل کہا جاتا ہے۔ معیاری دو قطبی انکوڈنگ کو ڈی سی متوازن ہونے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے، جو + اور-حالتوں میں مساوی مقدار میں وقت گزارتے ہیں۔ دو قطبی انکوڈنگ کو صفر (RZ) پر واپسی کے طور پر درجہ بندی کرنے کی وجہ یہ ہے کہ جب دو قطبی انکوڈڈ چینل بیکار ہوتا ہے تو لائن کو مستقل "صفر" کی سطح پر رکھا جاتا ہے، اور جب یہ بٹس منتقل کر رہا ہوتا ہے تو لائن یا تو + V یا-V حالت میں ہوتی ہے جو بائنری بٹ منتقل ہونے کے مطابق ہوتی ہے۔ اس طرح، لائن ہمیشہ "صفر" کی سطح پر واپس آتی ہے تاکہ اختیاری طور پر بٹس کی علیحدگی کو ظاہر کیا جا سکے یا لائن کی سستی کو ظاہر کیا جا سکے۔ متبادل نشان الٹنا ایک قسم کی دو قطبی انکوڈنگ ایک جوڑی ہوئی عدم مساوات کا کوڈ ہے، جس کی سب سے آسان مثال متبادل نشان الٹنا ہے۔ اس کوڈ میں، بائنری 0 کو صفر وولٹ کے طور پر انکوڈ کیا جاتا ہے، جیسا کہ یک قطبی انکوڈنگ میں ہوتا ہے، جبکہ بائنری 1 کو متبادل طور پر مثبت وولٹیج یا منفی وولٹیج کے طور پر انکوڈ کیا جاتا ہے۔ یہ نام اس لیے پیدا ہوا کیونکہ، ٹی-کیریئر کے تناظر میں، بائنری '1' کو "مارک" کہا جاتا ہے، جبکہ بائنری '0' کو "اسپیس" کہا جاتا ہے۔ وولٹیج کی تعمیر دو قطبی کوڈ کا استعمال ڈی سی کی نمایاں تعمیر کو روکتا ہے، کیونکہ مثبت اور منفی دالوں کی اوسط صفر وولٹ تک ہوتی ہے۔ کم یا کوئی ڈی سی جزو ایک فائدہ نہیں سمجھا جاتا ہے کیونکہ اس کے بعد کیبل کو طویل فاصلے کے لیے اور درمیانی آلات جیسے لائن ریپیٹرز کے لیے طاقت لے جانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سگنل کے ڈیکوڈنگ سرکٹری تک پہنچنے سے پہلے ڈی سی اجزاء کو آسانی سے اور سستے طریقے سے ہٹایا جا سکتا ہے۔ جب بھی ٹرانسمیٹر اور رسیور کے درمیان مطابقت پذیری کو برقرار رکھنے کے لیے سگنل کی منتقلی کی ضرورت ہوتی ہے تو مطابقت پذیری اور صفر بائپولر انکوڈنگ غیر واپسی سے صفر سے بہتر ہوتی ہے۔ دوسرے نظاموں کو بینڈ سے باہر مواصلات کی کسی شکل کا استعمال کرتے ہوئے مطابقت پذیری کرنی چاہیے، یا فریم مطابقت پذیری کے سلسلے شامل کرنا چاہیے جو ڈیٹا کو سگنل تک نہیں لے جاتے ہیں۔ ان متبادل طریقوں کے لیے یا تو کلاک سگنل کے لیے ایک اضافی ٹرانسمیشن میڈیم یا بالترتیب اوور ہیڈ کی وجہ سے کارکردگی کے نقصان کی ضرورت ہوتی ہے۔ دو قطبی انکوڈنگ اکثر ایک اچھا سمجھوتہ ہوتا ہے: ایک کی دوڑ منتقلی کی کمی کا سبب نہیں بنے گی۔ تاہم، صفر کی لمبی ترتیب ایک مسئلہ بنی ہوئی ہے۔ صفر بٹس کے لمبے سلسلے کے نتیجے میں کوئی منتقلی نہیں ہوتی اور مطابقت پذیری کا نقصان ہوتا ہے۔ جہاں بار بار منتقلی کی ضرورت ہوتی ہے، ایک سیلف کلاکنگ انکوڈنگ جیسے ریٹرن ٹو زیرو یا کچھ اور پیچیدہ لائن کوڈ زیادہ مناسب ہو سکتا ہے، حالانکہ وہ اہم اوور ہیڈ متعارف کراتے ہیں۔ کوڈنگ کو پہلی نسل کے پی سی ایم نیٹ ورکس میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا تھا، اور آج بھی عام طور پر پرانے ملٹی پلیکسنگ آلات پر دیکھا جاتا ہے، لیکن کامیاب ٹرانسمیشن کا انحصار صفر کے طویل دوروں پر نہیں ہوتا ہے۔ مطابقت پذیری کو یقینی بنانے کے لیے 15 سے زیادہ مسلسل صفر کبھی نہیں بھیجے جانے چاہئیں۔ اس بات کو یقینی بنانے کے دو مقبول طریقے ہیں کہ مسلسل 15 سے زیادہ صفر کبھی بھیجے نہ جائیں: لوٹی ہوئی بٹ سگنلنگ اور بٹ اسٹفنگ۔ ٹی-کیریئر لوٹی ہوئی بٹ سگنلنگ کا استعمال کرتا ہے: بائٹ کے سب سے کم اہم بٹ کو ضرورت پڑنے پر "1" پر مجبور کیا جاتا ہے۔ بٹ 7 کی ترمیم آواز میں تبدیلی کا سبب بنتی ہے جس کا انسانی کان سے پتہ نہیں چلتا ہے، لیکن یہ ڈیٹا اسٹریم کی ناقابل قبول بدعنوانی ہے۔ ڈیٹا چینلز کو پلس سٹفنگ کی کسی اور شکل کا استعمال کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے کہ ہمیشہ بٹ 8 کو '1' پر سیٹ کرنا، تاکہ ان کی کافی کثافت برقرار رہے۔ یقینا، یہ موثر ڈیٹا تھرو پٹ کو 56 kbit/s فی چینل تک کم کر دیتا ہے۔ اگر ان پٹ ڈیٹا کی خصوصیات اس نمونے پر عمل نہیں کرتی ہیں کہ ہر آٹھواں بٹ '1' ہے، تو متبادل نشان الٹا استعمال کرنے والا کوڈر مطابقت پذیری کو برقرار رکھنے کے لیے لگاتار سات صفر کے بعد '1' کا اضافہ کرتا ہے۔ ڈیکوڈر کی طرف، کوڈر کے ذریعے شامل کیے گئے اس اضافی '1' کو ہٹا دیا جاتا ہے، جس سے صحیح ڈیٹا دوبارہ تخلیق ہوتا ہے۔ اس طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے کوڈر اور ڈیکوڈر کے درمیان بھیجا گیا ڈیٹا اصل ڈیٹا سے اوسطا 1 فیصد سے بھی کم لمبا ہوتا ہے۔ غلطی کا پتہ لگانا یک قطبی کے مقابلے دو قطبی انکوڈنگ کا ایک اور فائدہ غلطی کا پتہ لگانا ہے۔ ٹی-کیریئر کی مثال میں، دو قطبی اشاروں کو باقاعدہ وقفوں پر دوبارہ پیدا کیا جاتا ہے تاکہ فاصلے سے کم ہونے والے اشاروں کو نہ صرف بڑھایا جائے بلکہ پتہ لگایا جائے اور دوبارہ تخلیق کیا جائے۔ شور سے خراب ہونے والے کمزور سگنلز غلطیوں کا سبب بن سکتے ہیں، ایک نشان جس کی تشریح صفر کے طور پر کی جاتی ہے، یا صفر کو مثبت یا منفی نشان کے طور پر۔ ہر ایک بٹ کی غلطی کے نتیجے میں دو قطبی اصول کی خلاف ورزی ہوتی ہے۔ اس طرح کی ہر دو قطبی خلاف ورزی (بی پی وی) ترسیل کی غلطی کا اشارہ ہے۔ (بی پی وی کا مقام لازمی طور پر اصل غلطی کا مقام نہیں ہے)۔ دیگر ٹی 1 انکوڈنگ اسکیمیں ڈیٹا چینلز کے لیے، ہمیشہ بٹ 8 سے 1 ترتیب دینے کی ضرورت سے بچنے کے لیے، جیسا کہ اوپر بیان کیا گیا ہے، دیگر ٹی 1 انکوڈنگ اسکیمیں (ترمیم شدہ اے ایم آئی کوڈز) ڈیٹا لے جانے سے قطع نظر باقاعدہ منتقلی کو یقینی بناتی ہیں۔ اس طرح، فی چینل 64 kbit/s کا ڈیٹا تھرو پٹ حاصل کیا جاتا ہے۔ بی 8 زیڈ ایس شمالی امریکہ کے لیے ایک نئی شکل ہے، جہاں ایچ ڈی بی 3 یورپ اور جاپان میں استعمال ہونے والی اصل لائن کوڈنگ کی قسم ہے۔ ایک بہت ہی اسی طرح کی انکوڈنگ اسکیم، جس میں منطقی پوزیشنیں الٹ جاتی ہیں، بھی استعمال کی جاتی ہے اور اسے اکثر سڈوٹرنیری انکوڈنگ کہا جاتا ہے۔ یہ انکوڈنگ بصورت دیگر ایک جیسی ہے۔ تاریخی استعمال B-MAC، اور بنیادی طور پر ملٹی پلیکسڈ اینالاگ اجزاء ٹیلی ویژن ٹرانسمیشن فیملی کے تمام فیملی ممبران نے ڈوبینری کا استعمال ڈیجیٹل آڈیو، ٹیلی ٹیکسٹ، بند کیپشننگ اور تقسیم کے لیے انتخابی رسائی کو انکوڈ کرنے کے لیے کیا۔ جس طرح ڈوبینری کو ایم اے سی فیملی کے لیے ڈیجیٹل آڈیو سب سسٹمز جیسے این آئی سی اے ایم کے ساتھ جوڑا گیا تھا، اس کی وجہ سے سٹیریو اور مونو ٹرانسمیشن دونوں طریقوں میں ڈیٹا میں 50 فیصد تک کمی ممکن تھی۔ کم از کم کچھ ڈیٹا ٹرانسمیشن سسٹمز کے ساتھ، ڈوبینری نقصان کے بغیر ڈیٹا میں کمی انجام دے سکتا ہے حالانکہ یہ عملی طور پر شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔ ایم ایل ٹی-3 انکوڈنگ پولر انکوڈنگ حوالہ جات انکوڈنگ لائن کوڈز بھی دیکھیں۔