Основы радиоэлектроники и связи

7. Основы теории информации и кодирования : 7.1. Информация, сообщение, сигнал

7.1.2 Понятие о кодировании

Для формирования сообщений, содержащих информацию, используется большое число разнообразных знаков (например, буквы). При необходимости передать или хранить очень большое число различных сообщений используется язык с иерархической структурой, который позволяет строить знаки различного рода (например, буква – слово – предложение – абзац – страница – раздел – книга и т.д.). Низшим рангом являются символы. Если число символов ограничено, то их совокупность называют алфавитом. В цифровых системах алфавит состоит из двух символов. Слово является следующим рангом и т.д. Комбинирование символов используемого алфавита для построения элементов сообщения по определенным правилам называется кодированием. Обратная операция переданных сигналов называется декодированием.

Код принимаемого языка определяется алфавитом символов и правилами их комбинирования, т.е. правилами построения знаков различного ранга. Число символов в алфавите называется основанием кода. Знаки второго ранга называются кодовыми словами. Если все кодовые слова имеют одинаковое число символов, то код называется равномерным, в противном случае код называется неравномерным. Пример применения равномерного кода приведен в таблице 1.

                                                                                Таблица 1.    

Кодовые слова в этом примере являются записью номера сообщения в равномерном двоичном коде (системе счисления) при числе символов в коде, равном n. Для повышения надежности связи в ряде случаев используют не все кодовые комбинации , где q – основание кода, а лишь часть из них M < N .

Символы кода можно передать различным образом. Например, символы 1 и 0 можно передать положительным (или отрицательным) напряжением и паузами, гармоническими колебаниями одной частоты и паузами , колебаниями различной частоты  или фазы (см. рис.1).

Рис. 1

Сигналы символов могут быть простыми и сложными .

Для передачи информации могут использоваться знаки, описываемые комбинацией символов некоторого конечного алфавита. В общем случае способ формализованного описания различных сообщений называется представлением сообщений. Кодирование символами конечного алфавита является одним из способов представления сообщений.

© Андреевская Т.М., РЭ, МГИЭМ, 2004