常用的數(shù)字編碼方法(數(shù)字信號(hào)的編碼方式有哪幾種,各有何特點(diǎn))
1.數(shù)字信號(hào)的編碼方式有哪幾種,各有何特點(diǎn)
電視信號(hào)在獲取后經(jīng)過的第一個(gè)處理環(huán)節(jié)就是信源編碼。
信源編碼是通過壓縮編碼來(lái)去掉信號(hào)源中的冗余成分，以達(dá)到壓縮碼率和帶寬，實(shí)現(xiàn)信號(hào)有效傳輸?shù)哪康摹Ｐ诺谰幋a是通過按一定規(guī)則重新排列信號(hào)碼元或加入輔助碼的辦法來(lái)防止碼元在傳輸過程中出錯(cuò)，并進(jìn)行檢錯(cuò)和糾錯(cuò)，以保證信號(hào)的可靠傳輸。
信道編碼后的基帶信號(hào)經(jīng)過調(diào)制，可送入各類通道中進(jìn)行傳輸。目前數(shù)字電視可能的傳輸通道包括衛(wèi)星，地面無(wú)線傳輸和有線傳輸?shù)取?/p>
信源編碼的目的是通過在編碼過程中對(duì)原始信號(hào)冗余度的去除來(lái)壓縮碼率，因此壓縮編碼的技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)成為信源編碼的核心。九十年代以來(lái)，各種壓縮編碼的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相繼推出，其中MPEG-2是專為數(shù)字電視《包括標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視和數(shù)字高清晰度電視》制定的壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。
MPEG-2壓縮編碼輸出的碼流作為數(shù)字電視信源編碼的標(biāo)準(zhǔn)輸出碼流已被廣泛認(rèn)可。目前數(shù)字電視系統(tǒng)中信源編碼以外的其他部分，包括信道編碼，調(diào)制器，解調(diào)器等，大都以MPEG-2碼流作為與之適配的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)碼流。
信源編碼的第一步首先要對(duì)模擬電視信號(hào)進(jìn)行取樣和模數(shù)變換，相應(yīng)的需要一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字演播室標(biāo)準(zhǔn)ITU-R601正是為此制定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
2.常見的編碼方式
一、ASCII 碼
我們知道，計(jì)算機(jī)內(nèi)部，所有信息最終都是一個(gè)二進(jìn)制值。每一個(gè)二進(jìn)制位（bit）有0和1兩種狀態(tài)，因此八個(gè)二進(jìn)制位就可以組合出256種狀態(tài)，這被稱為一個(gè)字節(jié)（byte）。也就是說，一個(gè)字節(jié)一共可以用來(lái)表示256種不同的狀態(tài)，每一個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)一個(gè)符號(hào)，就是256個(gè)符號(hào)，從00000000到11111111。
上個(gè)世紀(jì)60年代，美國(guó)制定了一套字符編碼，對(duì)英語(yǔ)字符與二進(jìn)制位之間的關(guān)系，做了統(tǒng)一規(guī)定。這被稱為 ASCII 碼，一直沿用至今。
ASCII 碼一共規(guī)定了128個(gè)字符的編碼，比如空格SPACE是32（二進(jìn)制00100000），大寫的字母A是65（二進(jìn)制01000001）。這128個(gè)符號(hào)（包括32個(gè)不能打印出來(lái)的控制符號(hào)），只占用了一個(gè)字節(jié)的后面7位，最前面的一位統(tǒng)一規(guī)定為0。
二、非 ASCII 編碼
英語(yǔ)用128個(gè)符號(hào)編碼就夠了，但是用來(lái)表示其他語(yǔ)言，128個(gè)符號(hào)是不夠的。比如，在法語(yǔ)中，字母上方有注音符號(hào)，它就無(wú)法用 ASCII 碼表示。于是，一些歐洲國(guó)家就決定，利用字節(jié)中閑置的最高位編入新的符號(hào)。比如，法語(yǔ)中的é的編碼為130（二進(jìn)制10000010）。這樣一來(lái)，這些歐洲國(guó)家使用的編碼體系，可以表示最多256個(gè)符號(hào)。
但是，這里又出現(xiàn)了新的問題。不同的國(guó)家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個(gè)符號(hào)的編碼方式，代表的字母卻不一樣。比如，130在法語(yǔ)編碼中代表了é，在希伯來(lái)語(yǔ)編碼中卻代表了字母Gimel （?），在俄語(yǔ)編碼中又會(huì)代表另一個(gè)符號(hào)。但是不管怎樣，所有這些編碼方式中，0--127表示的符號(hào)是一樣的，不一樣的只是128--255的這一段。
至于亞洲國(guó)家的文字，使用的符號(hào)就更多了，漢字就多達(dá)10萬(wàn)左右。一個(gè)字節(jié)只能表示256種符號(hào)，肯定是不夠的，就必須使用多個(gè)字節(jié)表達(dá)一個(gè)符號(hào)。比如，簡(jiǎn)體中文常見的編碼方式是 GB2312，使用兩個(gè)字節(jié)表示一個(gè)漢字，所以理論上最多可以表示 256 x 256 = 65536 個(gè)符號(hào)。
中文編碼的問題需要專文討論，這篇筆記不涉及。這里只指出，雖然都是用多個(gè)字節(jié)表示一個(gè)符號(hào)，但是GB類的漢字編碼與后文的 Unicode 和 UTF-8 是毫無(wú)關(guān)系的。
三. Unicode
正如上一節(jié)所說，世界上存在著多種編碼方式，同一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字可以被解釋成不同的符號(hào)。因此，要想打開一個(gè)文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯(cuò)誤的編碼方式解讀，就會(huì)出現(xiàn)亂碼。為什么電子郵件常常出現(xiàn)亂碼？就是因?yàn)榘l(fā)信人和收信人使用的編碼方式不一樣。
可以想象，如果有一種編碼，將世界上所有的符號(hào)都納入其中。每一個(gè)符號(hào)都給予一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的編碼，那么亂碼問題就會(huì)消失。這就是 Unicode，就像它的名字都表示的，這是一種所有符號(hào)的編碼。
Unicode 當(dāng)然是一個(gè)很大的集合，現(xiàn)在的規(guī)模可以容納100多萬(wàn)個(gè)符號(hào)。每個(gè)符號(hào)的編碼都不一樣，比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain,U+0041表示英語(yǔ)的大寫字母A,U+4E25表示漢字嚴(yán)。具體的符號(hào)對(duì)應(yīng)表，可以查詢unicode.org，或者專門的漢字對(duì)應(yīng)表。
3.字符常見的幾種編碼方式
常見的一些字符編碼方式：Unicode、ASCII、GBK、GB2312、UTF-8。
下面先對(duì)常見的這一些字符編碼方式作下說明：1.ASCII碼 這是美國(guó)在19世紀(jì)60年代的時(shí)候?yàn)榱私⒂⑽淖址投M(jìn)制的關(guān)系時(shí)制定的編碼規(guī)范，它能表示128個(gè)字符，其中包括英文字符、阿拉伯?dāng)?shù)字、西文字符以及32個(gè)控制字符。它用一個(gè)字節(jié)來(lái)表示具體的字符，但它只用后7位來(lái)表示字符（2^7=128），最前面的一位統(tǒng)一規(guī)定為0。
2.擴(kuò)展的ASCII碼 原本的ASCII碼對(duì)于英文語(yǔ)言的國(guó)家是夠用了，但是歐洲國(guó)家的一些語(yǔ)言會(huì)有拼音，這時(shí)7個(gè)字節(jié)就不夠用了。因此一些歐洲國(guó)家就決定，利用字節(jié)中閑置的最高位編入新的符號(hào)。
比如，法語(yǔ)中的é的編碼為130（二進(jìn)制10000010）。這樣一來(lái)，這些歐洲國(guó)家使 用的編碼體系，可以表示最多256個(gè)符號(hào)。
但這時(shí)問題也出現(xiàn)了：不同的國(guó)家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個(gè)符號(hào)的編碼方式，代表的字母卻不一樣。比如，130在法語(yǔ)編碼 中代表了é，在希伯來(lái)語(yǔ)編碼中卻代表了字母Gimel （?），在俄語(yǔ)編碼中又會(huì)代表另一個(gè)符號(hào)。
但是不管怎樣，所有這些編碼方式中，0—127表示的符號(hào)是一樣的，不一樣的只是128—255的這一段。這個(gè)問題就直接促使了Unicode編碼的產(chǎn)生。
3.Unicode符號(hào)集 正如上一節(jié)所說，世界上存在著多種編碼方式，同一個(gè)二進(jìn)制數(shù)字可以被解釋成不同的符號(hào)。因此，要想打開一個(gè)文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯(cuò)誤的編碼方式解讀，就會(huì)出現(xiàn)亂碼。
為什么電子郵件常常出現(xiàn)亂碼？就是因?yàn)榘l(fā)信人和收信人使用的編碼方式不一樣。而Unicode就是這樣一種編碼：它包含了世界上所有的符號(hào)，并且每一個(gè)符號(hào)都是獨(dú)一無(wú)二的。
比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain,U+0041表示英語(yǔ)的大寫字母A,U+4E25表示漢字“嚴(yán)”。具體的符號(hào)對(duì)應(yīng)表，可以查詢unicode.org，或者專門的漢字對(duì)應(yīng)表 。
很多人都說Unicode編碼，但其實(shí)Unicode是一個(gè)符號(hào)集（世界上所有符號(hào)的符號(hào)集），而不是一種新的編碼方式。但是正因?yàn)閁nicode包含了所有的字符，而有些國(guó)家的字符用一個(gè)字節(jié)便可以表示，而有些國(guó)家的字符要用多個(gè)字節(jié)才能表示出來(lái)。
即產(chǎn)生了兩個(gè)問題：第一，如果有兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，那計(jì)算機(jī)怎么知道這兩個(gè)字節(jié)是表示一個(gè)漢字呢？還是表示兩個(gè)英文字母呢？第二，因?yàn)椴煌址枰拇鎯?chǔ)長(zhǎng)度不一樣，那么如果Unicode規(guī)定用2個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)字符，那么英文字符存儲(chǔ)時(shí)前面1個(gè)字節(jié)都是0，這就大大浪費(fèi)了存儲(chǔ)空間。上面兩個(gè)問題造成的結(jié)果是：1）出現(xiàn)了unicode的多種存儲(chǔ)方式，也就是說有許多種不同的二進(jìn)制格式，可以用來(lái)表示unicode。
2)unicode在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)無(wú)法推廣，直到互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)。4.UTF-8 互聯(lián)網(wǎng)的普及，強(qiáng)烈要求出現(xiàn)一種統(tǒng)一的編碼方式。
UTF-8就是在互聯(lián)網(wǎng)上使用最廣的一種unicode的實(shí)現(xiàn)方式。其他實(shí)現(xiàn)方式還包括UTF-16和UTF-32，不過在互聯(lián)網(wǎng)上基本不用。
重復(fù)一遍，這里的關(guān)系是，UTF-8是Unicode的實(shí)現(xiàn)方式之一。UTF-8最大的一個(gè)特點(diǎn)，就是它是一種變長(zhǎng)的編碼方式。
它可以使用1~4個(gè)字節(jié)表示一個(gè)符號(hào)，根據(jù)不同的符號(hào)而變化字節(jié)長(zhǎng)度。UTF-8的編碼規(guī)則很簡(jiǎn)單，只有兩條：1）對(duì)于單字節(jié)的符號(hào)，字節(jié)的第一位設(shè)為0，后面7位為這個(gè)符號(hào)的unicode碼。
因此對(duì)于英語(yǔ)字母，UTF-8編碼和ASCII碼是相同的。2）對(duì)于n字節(jié)的符號(hào)（n>1），第一個(gè)字節(jié)的前n位都設(shè)為1，第n+1位設(shè)為0，后面字節(jié)的前兩位一律設(shè)為10。
剩下的沒有提及的二進(jìn)制位，全部為這個(gè)符號(hào)的unicode碼。5.GBK/GB2312/GB18030 GBK和GB2312都是針對(duì)簡(jiǎn)體字的編碼，只是GB2312只支持六千多個(gè)漢字的編碼，而GBK支持1萬(wàn)多個(gè)漢字編碼。
而GB18030是用于繁體字的編碼。漢字存儲(chǔ)時(shí)都使用兩個(gè)字節(jié)來(lái)儲(chǔ)存。
總的來(lái)說：ASCII編碼：用來(lái)表示英文，它使用1個(gè)字節(jié)表示，其中第一位規(guī)定為0，其他7位存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，一共可以表示128個(gè)字符。拓展ASCII編碼：用于表示更多的歐洲文字，用8個(gè)位存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，一共可以表示256個(gè)字符 GBK/GB2312/GB18030：表示漢字。
GBK/GB2312表示簡(jiǎn)體中文，GB18030表示繁體中文。Unicode編碼：包含世界上所有的字符，是一個(gè)字符集。
UTF-8：是Unicode字符的實(shí)現(xiàn)方式之一，它使用1-4個(gè)字符表示一個(gè)符號(hào)，根據(jù)不同的符號(hào)而變化字節(jié)長(zhǎng)度。
4.條形碼常見的編碼方式有哪些
世界上常用的碼制有EAN條形碼、UPC條形碼、25條形碼、交叉25條形碼、庫(kù)德巴條形碼、Code39條形碼和Code128條形碼等。
二維碼國(guó)內(nèi)用的最多的是漢信碼或快速響應(yīng)矩陣碼（QR），其它還有PDF417,DataMatrix條碼。
條形碼可以標(biāo)出物品的生產(chǎn)國(guó)、郵政管理、銀行系統(tǒng)等許多領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。
擴(kuò)展資料：
條形碼的組成
1、靜區(qū)
靜區(qū)是指條形碼左右兩端外側(cè)與空的反射率相同的限定區(qū)域，是沒有任何符號(hào)的白色區(qū)域，僅用來(lái)提示條形碼閱讀器開始掃描。
2、起始符
起始符是指條形碼符號(hào)的第一位字符，標(biāo)志一個(gè)條形碼符號(hào)的開始，閱讀器確認(rèn)此字符存在后開始處理掃描脈沖。
3、數(shù)據(jù)符
數(shù)據(jù)符是指位于起始符后的字符，用來(lái)記錄一個(gè)條形碼的數(shù)據(jù)值，其結(jié)構(gòu)異于起始符，允許雙向掃描。
4、終止符
終止符是指條形碼符號(hào)的最后一個(gè)字符，標(biāo)志著一個(gè)條形碼的結(jié)束，閱讀器在確認(rèn)該字符后停止工作。
參考資料來(lái)源：百度百科-條形碼
5.計(jì)算機(jī)中常用的數(shù)據(jù)編碼有哪些
大部分電腦要用于信息管理，因此，需要把有關(guān)的信息進(jìn)行二進(jìn)制編碼。國(guó)際上通用的是ASCII碼，即美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，它用七位二進(jìn)制編碼來(lái)表示十進(jìn)制數(shù)、英文字母和常用符號(hào)，如運(yùn)算符、括號(hào)、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)、標(biāo)識(shí)符等，還有一些控制符，一共可以表示128個(gè)字符。
其中十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字，五十二個(gè)大小寫拉丁字母，32個(gè)標(biāo)點(diǎn)符號(hào)和控制符和運(yùn)算符，以及34個(gè)控制符。
ASCII碼是為信息交換規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，由于字符數(shù)量有限，編碼簡(jiǎn)單，所以輸入、存儲(chǔ)、內(nèi)部處理時(shí)也往往使用這種標(biāo)準(zhǔn)。
由于中國(guó)的漢字?jǐn)?shù)量眾多，所以漢字編碼要用兩個(gè)字節(jié)。漢字的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編碼是GB2312-80，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)用兩個(gè)字節(jié)構(gòu)成一個(gè)漢字字符編碼，規(guī)定第一個(gè)字節(jié)和第二個(gè)字節(jié)的最高位均為1，通常用十六進(jìn)制數(shù)表示。如“啊”字的編碼是B0A1。
希望我能幫助你解疑釋惑。
6.生活中的數(shù)字編碼有哪些
1、郵政編碼
郵政編碼通常是用阿拉伯?dāng)?shù)字組成，代表投遞郵件的郵局的一種專用代號(hào)，也是這個(gè)局投遞范圍內(nèi)的居民和單位通信的代號(hào)。
我國(guó)的郵政編碼采用四級(jí)六位數(shù)編碼結(jié)構(gòu)。前兩位數(shù)字表示省（直轄市、自治區(qū)）；前三位數(shù)字表示郵區(qū)；前四位數(shù)字表示縣（市）；最后兩位數(shù)字表示投遞局（所）。
2、車牌
車輛號(hào)牌是分別懸掛在車子前后的板材，通常使用的材質(zhì)是鋁、鐵皮、塑料或紙質(zhì)。
車牌是對(duì)各車輛的編號(hào)與信息登記，其主要作用是通過車牌可以知道該車輛的所屬地區(qū)，也可根據(jù)車牌查到該車輛的主人以及該車輛的登記信息。
3、居民身份證號(hào)碼
中華人民共和國(guó)居民身份證是國(guó)家法定的證明公民個(gè)人身份的有效證件。
公民身份號(hào)碼是特征組合碼，由十七位數(shù)字本體碼和一位校驗(yàn)碼組成。排列順序從左至右依次為：六位數(shù)字地址碼，八位數(shù)字出生日期碼，三位數(shù)字順序碼和一位數(shù)字校驗(yàn)碼。
4、保質(zhì)期
食品標(biāo)簽上保質(zhì)期的含義是指在標(biāo)簽上規(guī)定的條件下保證食品質(zhì)量的日期。
擴(kuò)展資料
數(shù)字編碼在生活中的作用：
1、歸檔整理方便，特別在電子管理系統(tǒng)中，可以使用數(shù)字編碼更好的區(qū)分文檔的存儲(chǔ)區(qū)域，在查找時(shí)可以通過數(shù)字編碼輕而易舉找到。
2、數(shù)字編碼更容易進(jìn)行管理。
3、從數(shù)字上能得到詳細(xì)的對(duì)應(yīng)信息，使用數(shù)字編碼可以更詳細(xì)的記載事物發(fā)生的時(shí)間。
參考資料來(lái)源：搜狗百科-郵政編碼
搜狗百科-車牌
搜狗百科-居民身份證號(hào)碼
搜狗百科-保質(zhì)期
7.舉例子說說生活中哪些地方運(yùn)用了數(shù)字編碼的方法
生活中的數(shù)字編碼很多，比如說商品編碼，學(xué)生的編碼，職工編碼等等 車牌號(hào)的第一個(gè)是漢字，代表該車戶口所在省的簡(jiǎn)稱；第二個(gè)是英文，代表該車所在地的地市一級(jí)代碼；然后就是后五位啦，這后五位是這樣的規(guī)律，如果你是第一個(gè)在該省該地區(qū)上的第一個(gè)車牌，從理論上講你車牌后五位就是00001，如果你是第8965位車主，你的車牌的后五位理論上就應(yīng)該是08965，如果車牌超過了數(shù)字的容量就是第100000萬(wàn)位時(shí)，就從第一位開始用字母A，后面用0001至9999，用完后第一位改成B再跟0001至9999，依此類推，也就是說如果車牌號(hào)越大說明車越新，前面的英文字母越靠后，說明車越新，這就是一般規(guī)律。
黃色牌號(hào)代表大車，藍(lán)牌代表小車，黑牌代表外資企業(yè)或者是大使館的車，軍車的牌號(hào)是按軍隊(duì)的編法編的，與地方車不一樣，但是都是白底紅字，警車與地方車編法基本相同，只是最后位數(shù)字不是數(shù)字而是改成了紅色的警字。 18位的身份證號(hào)碼 如：130429####%%%%0078 1~6位為地區(qū)代碼，其中1、2位數(shù)為各省級(jí)政府的代碼，3、4位數(shù)為地、市級(jí)政府的代碼，5、6位數(shù)為縣、區(qū)級(jí)政府代碼。
如13（河北?。?4（邯鄲市）29（永年縣） 7~14位為出生年月日 15~17位為順序號(hào)，是縣、區(qū)級(jí)政府所轄派出所的分配碼，每個(gè)派出所分配碼為10個(gè)連續(xù)號(hào)碼，例如“000-009”或“060-069”，其中單數(shù)為男性分配碼，雙數(shù)為女性分配碼，如遇同年同月同日有兩人以上時(shí)順延第二、第三、第四、第五個(gè)分配碼。如：007的就是個(gè)男生 而且和他同年月日生的男生至少有兩個(gè) 他們的后四位是001* 和 003* 18位為效驗(yàn)位（識(shí)別碼），通過復(fù)雜公式算出，普遍采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成。
是前面17位的一種檢驗(yàn)代碼，如果你改變了前面某個(gè)數(shù)字而后面的效驗(yàn)代碼不響應(yīng)改變就會(huì)被計(jì)算軟件判斷為非法身份正號(hào)碼。X也是效驗(yàn)代碼的一中 15位的身份證號(hào)碼： （1）1~6位為地區(qū)代碼 （2）7~8位為出生年份（2位），9~10位為出生月份，11~12位為出生日期 （3）第13~15位為順序號(hào)，并能夠判斷性別，奇數(shù)為男，偶數(shù)為女。
郵政編碼解釋 郵政編碼是由阿拉伯?dāng)?shù)字組成、用來(lái)表示郵局及其投遞范圍內(nèi)的居民和單位的郵政通信代號(hào)。 我國(guó)的郵政編碼采用四級(jí)六位制的編排方式。
其中前兩位的組合表示省、市、自治區(qū)；前三位的組合表示郵區(qū)；前四位的組合表示縣、市局；最后兩位數(shù)則表示投遞局。六位數(shù)字相連，即是一組完整的郵政編碼。
