mBnB码是把输入的二进制原始码流进行分组，每组有m个二进制码，记为mB，称为一个码字，然后把一个码字变换为n个二进制码，记为nB，并在同一个时隙内输出。

这种码型是把mB变换为nB，所以称为mBnB码，其中m和n都是正整数， n>m，一般选取n=m+1。mBnB码有1B2B、3B4B、5B6B、 8B9B、 17B18B等等。

1. mBnB码编码原理

最简单的mBnB码是1B2B码，即曼彻斯****，这就是把原码的“0”变换为“01”， 把“1”变换为“10”。

因此最大的连“0”和连“１”的数目不会超过两个，例如1001和0110。但是在相同时隙内，传输1比特变为传输2比特， 码速提高了1倍。

以3B4B码为例，输入的原始码流3B码，共有(2³)8个码字， 变换为4B码时， 共有(2⁴)16个码字，见表4.2。

为保证信息的完整传输，必须从4B码的16个码字中挑选8个码字来代替3B码。 设计者应根据最佳线路码特性的原则来选择码表。

例如：在3B码中有2个“0”，变为4B码时补1个“１”；在3B码中有2个“1”， 变为4B码时补1个“0”。而000用0001和1110交替使用； 111用0111和1000交替使用。同时，规定一些禁止使用的码字， 称为禁字，例如不用的八个码字当做禁字，如0000和1111。当出现禁码时表示有误码，从而可实现不中断业务的误码检测。

作为普遍规则，引入“码字数字和”(WDS)来描述码字的均匀性，并以WDS的最佳选择来保证线路码的传输特性。

所谓“码字数字和”，是在nB码的码字中，用“-1”代表“0”码， 用“+1”代表“１”码，整个码字的代数和即为WDS。

如果整个码字“1”码的数目多于“0”码，则WDS为正；如果“0”码的数目多于“1”码， 则WDS为负；如果“0”码和“1”码的数目相等，则WDS为0。

例如：对于0111，WDS=+2；对于0001， WDS=-2；对于0011，WDS=0。

nB码的选择原则是：尽可能选择|WDS|最小的码字， 禁止使用|WDS|最大的码字。

以3B4B为例，应选择WDS=0和WDS=±2的码字， 禁止使用WDS=±4的码字。

表4.3 示出根据这个规则编制的一种3B4B码表，表中正组和负组交替使用。

我国3次群和4次群光纤通信系统最常用的线路码型是5B6B码，其编码规则如下：

5B码共有(2⁵)32个码字，变换6B码时共有(2⁶)64个码字，其中WDS=0有20个，WDS=±2有15个，WDS=-2有15个，共有50个|WDS|最小的码字可供选择。

由于变换为6B码时只需32个码字，为减少连“1”和连“0”的数目， 删去： 000011、 110000、 001111和111100。

当然禁用WDS=±4和±6的码字。 表4.4示出根据这个规则编制的一种5B6B码表，正组和负组交替使用。 表中正组选用20个WDS=0和12个WDS=+2，负组选用20个WDS=0和12个WDS=-2。

mBnB码是一种分组码，设计者可以根据传输特性的要求确定某种码表。mBnB码的特点是：

(1) 码流中“0”和“1”码的概率相等， 连“0”和连“1”的数目较少，定时信息丰富;

(2) 高低频分量较小，信号频谱特性较好，基线漂移小;

(3) 在码流中引入一定的冗余码， 便于在线误码检测。

mBnB码的缺点是传输辅助信号比较困难。因此，在要求传输辅助信号或有一定数量的区间通信的设备中，不宜用这种码型。

2. 编译码器

有两种编译码电路：

• 一种是 组合逻辑电路，就是把整个编译码器都集成在一小块芯片上，组成一个大规模专用集成块， 国外设备大多采用这种方法。

• 一种是把设计好的码表全部存储到一块只读存储器(PROM)内而构成，国内设备一般采用这种方法。

以3B4B码为例，码表存储编码器的工作原理示于图4.22。 首先把设计好的码表存入PROM内，待变换的信号码流通过串 - 并变换电路变为3比特一组的码b₁、b₂、b₃，并行输出作为PROM的地址码，在地址码作用下，PROM根据存储的码表， 输出与地址对应的并行4B码，再经过并 - 串变换电路，读出已变换的4B码流。

图中A、B、C三条线为组别控制控制线，当WDS=±2时， 从A、B分别送出控制信号， 通过C线决定组别。

译码器与编码器基本相同，只是除去组别控制部分。 译码时，把送来的已变换的4B信号码流，每4比特并联为一组， 作为PROM的地址，然后读出3B码，再经过并 - 串变换还原为原来的信号码流。

其他的mBnB码编译码电路原理相同，只是电路复杂程度有所区别而已。