AMI (englisch Alternate Mark Inversion, deutsch „wechselnde Markierungs-Polarität“) ist eine bipolare Leitungscodierung. Eine logische 0 wird als Nullpegel übertragen, eine logische 1 (die „Marke“) abwechselnd als positiver und negativer Impuls — jede 1 kehrt die Polarität um.
So funktioniert AMI
Der Sender bildet jede logische 1 auf einen Spannungsimpuls ab, dessen Vorzeichen sich mit jeder 1 abwechselt: +V, −V, +V, −V usw. Durch diese Alternation heben sich die Impulse über die Zeit auf. Das Signal hat damit keinen Gleichanteil — wichtig für Übertrager im Signalweg, die bei Gleichspannung in die Sättigung laufen würden.
Vorteile und Nachteile
- Vorteil — Fehlererkennung: Verletzt eine 1 die Alternationsregel (zwei gleiche Vorzeichen in Folge), erkennt der Empfänger einen Übertragungsfehler.
- Vorteil — kein Gleichanteil: Das Spektrum ist für induktive Übertrager und lange Leitungen geeignet.
- Nachteil — lange Nullfolgen: Viele Nullen erzeugen keine Pegelwechsel, der Takt geht verloren. Deshalb erweitern modifizierte AMI-Codes die Regel durch definierte Verletzungen.
Modifizierte AMI-Codes
Auf AMI basieren die in der Telefonie eingesetzten Verfahren HDB3 (High Density Bipolar 3, bei E1-Leitungen in Europa) und B8ZS (Bipolar with 8-Zeros Substitution, bei T1-Leitungen in Nordamerika). Beide ersetzen längere Nullfolgen durch gezielte, als solche erkennbare Polaritätsverletzungen und stellen so die Taktrückgewinnung sicher — siehe Taktrückgewinnung.
Einsatzgebiete
AMI kommt unter anderem beim ISDN-S0-Bus zum Einsatz sowie als Grundlage der genannten HDB3-/B8ZS-Codierung auf E1-/T1-Strecken. In LANs wurde AMI durch effizientere Blockcodes abgelöst, etwa 4B5B oder 8B/10B.
Abgrenzung zu verwandten Codes
- NRZ-L: unipolarer Pegel ohne Alternation, einfacher, aber mit Gleichanteil und Taktschwäche bei Nullfolgen.
- RZ-Code: Impulse kehren auf Null zurück, selbsttaktend, aber bandbreitenintensiver.
- Bipolar-Codierung: Sammelbegriff, AMI ist die bekannteste Variante mit fester Alternationsregel.
Verwandte Grundlagen: NRZ-Codierung, Leitungscodierung, Bitfehlerrate.