常用的數字編碼方法(數字信號的編碼方式有哪幾種,各有何特點(diǎn))
1.數字信號的編碼方式有哪幾種,各有何特點(diǎn)
電視信號在獲取后經(jīng)過(guò)的第一個(gè)處理環(huán)節就是信源編碼。
信源編碼是通過(guò)壓縮編碼來(lái)去掉信號源中的冗余成分，以達到壓縮碼率和帶寬，實(shí)現信號有效傳輸的目的。信道編碼是通過(guò)按一定規則重新排列信號碼元或加入輔助碼的辦法來(lái)防止碼元在傳輸過(guò)程中出錯，并進(jìn)行檢錯和糾錯，以保證信號的可靠傳輸。
信道編碼后的基帶信號經(jīng)過(guò)調制，可送入各類(lèi)通道中進(jìn)行傳輸。目前數字電視可能的傳輸通道包括衛星，地面無(wú)線(xiàn)傳輸和有線(xiàn)傳輸等。
信源編碼的目的是通過(guò)在編碼過(guò)程中對原始信號冗余度的去除來(lái)壓縮碼率，因此壓縮編碼的技術(shù)與標準成為信源編碼的核心。九十年代以來(lái)，各種壓縮編碼的國際標準相繼推出，其中MPEG-2是專(zhuān)為數字電視《包括標準數字電視和數字高清晰度電視》制定的壓縮編碼標準。
MPEG-2壓縮編碼輸出的碼流作為數字電視信源編碼的標準輸出碼流已被廣泛認可。目前數字電視系統中信源編碼以外的其他部分，包括信道編碼，調制器，解調器等，大都以MPEG-2碼流作為與之適配的標準數字信號碼流。
信源編碼的第一步首先要對模擬電視信號進(jìn)行取樣和模數變換，相應的需要一個(gè)統一的標準。數字演播室標準ITU-R601正是為此制定的國際標準。
2.常見(jiàn)的編碼方式
一、ASCII 碼
我們知道，計算機內部，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(chēng)為一個(gè)字節（byte）。也就是說(shuō)，一個(gè)字節一共可以用來(lái)表示256種不同的狀態(tài)，每一個(gè)狀態(tài)對應一個(gè)符號，就是256個(gè)符號，從00000000到11111111。
上個(gè)世紀60年代，美國制定了一套字符編碼，對英語(yǔ)字符與二進(jìn)制位之間的關(guān)系，做了統一規定。這被稱(chēng)為 ASCII 碼，一直沿用至今。
ASCII 碼一共規定了128個(gè)字符的編碼，比如空格SPACE是32（二進(jìn)制00100000），大寫(xiě)的字母A是65（二進(jìn)制01000001）。這128個(gè)符號（包括32個(gè)不能打印出來(lái)的控制符號），只占用了一個(gè)字節的后面7位，最前面的一位統一規定為0。
二、非 ASCII 編碼
英語(yǔ)用128個(gè)符號編碼就夠了，但是用來(lái)表示其他語(yǔ)言，128個(gè)符號是不夠的。比如，在法語(yǔ)中，字母上方有注音符號，它就無(wú)法用 ASCII 碼表示。于是，一些歐洲國家就決定，利用字節中閑置的最高位編入新的符號。比如，法語(yǔ)中的é的編碼為130（二進(jìn)制10000010）。這樣一來(lái)，這些歐洲國家使用的編碼體系，可以表示最多256個(gè)符號。
但是，這里又出現了新的問(wèn)題。不同的國家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個(gè)符號的編碼方式，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。但是不管怎樣，所有這些編碼方式中，0--127表示的符號是一樣的，不一樣的只是128--255的這一段。
至于亞洲國家的文字，使用的符號就更多了，漢字就多達10萬(wàn)左右。一個(gè)字節只能表示256種符號，肯定是不夠的，就必須使用多個(gè)字節表達一個(gè)符號。比如，簡(jiǎn)體中文常見(jiàn)的編碼方式是 GB2312，使用兩個(gè)字節表示一個(gè)漢字，所以理論上最多可以表示 256 x 256 = 65536 個(gè)符號。
中文編碼的問(wèn)題需要專(zhuān)文討論，這篇筆記不涉及。這里只指出，雖然都是用多個(gè)字節表示一個(gè)符號，但是GB類(lèi)的漢字編碼與后文的 Unicode 和 UTF-8 是毫無(wú)關(guān)系的。
三. Unicode
正如上一節所說(shuō)，世界上存在著(zhù)多種編碼方式，同一個(gè)二進(jìn)制數字可以被解釋成不同的符號。因此，要想打開(kāi)一個(gè)文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯誤的編碼方式解讀，就會(huì )出現亂碼。為什么電子郵件常常出現亂碼？就是因為發(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都納入其中。每一個(gè)符號都給予一個(gè)獨一無(wú)二的編碼，那么亂碼問(wèn)題就會(huì )消失。這就是 Unicode，就像它的名字都表示的，這是一種所有符號的編碼。
Unicode 當然是一個(gè)很大的集合，現在的規模可以容納100多萬(wàn)個(gè)符號。每個(gè)符號的編碼都不一樣，比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain,U+0041表示英語(yǔ)的大寫(xiě)字母A,U+4E25表示漢字嚴。具體的符號對應表，可以查詢(xún)unicode.org，或者專(zhuān)門(mén)的漢字對應表。
3.字符常見(jiàn)的幾種編碼方式
常見(jiàn)的一些字符編碼方式：Unicode、ASCII、GBK、GB2312、UTF-8。
下面先對常見(jiàn)的這一些字符編碼方式作下說(shuō)明：1.ASCII碼 這是美國在19世紀60年代的時(shí)候為了建立英文字符和二進(jìn)制的關(guān)系時(shí)制定的編碼規范，它能表示128個(gè)字符，其中包括英文字符、阿拉伯數字、西文字符以及32個(gè)控制字符。它用一個(gè)字節來(lái)表示具體的字符，但它只用后7位來(lái)表示字符（2^7=128），最前面的一位統一規定為0。
2.擴展的ASCII碼 原本的ASCII碼對于英文語(yǔ)言的國家是夠用了，但是歐洲國家的一些語(yǔ)言會(huì )有拼音，這時(shí)7個(gè)字節就不夠用了。因此一些歐洲國家就決定，利用字節中閑置的最高位編入新的符號。
比如，法語(yǔ)中的é的編碼為130（二進(jìn)制10000010）。這樣一來(lái)，這些歐洲國家使 用的編碼體系，可以表示最多256個(gè)符號。
但這時(shí)問(wèn)題也出現了：不同的國家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個(gè)符號的編碼方式，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。
但是不管怎樣，所有這些編碼方式中，0—127表示的符號是一樣的，不一樣的只是128—255的這一段。這個(gè)問(wèn)題就直接促使了Unicode編碼的產(chǎn)生。
3.Unicode符號集 正如上一節所說(shuō)，世界上存在著(zhù)多種編碼方式，同一個(gè)二進(jìn)制數字可以被解釋成不同的符號。因此，要想打開(kāi)一個(gè)文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯誤的編碼方式解讀，就會(huì )出現亂碼。
為什么電子郵件常常出現亂碼？就是因為發(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，并且每一個(gè)符號都是獨一無(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(xiě)字母A,U+4E25表示漢字“嚴”。具體的符號對應表，可以查詢(xún)unicode.org，或者專(zhuān)門(mén)的漢字對應表 。
很多人都說(shuō)Unicode編碼，但其實(shí)Unicode是一個(gè)符號集（世界上所有符號的符號集），而不是一種新的編碼方式。但是正因為Unicode包含了所有的字符，而有些國家的字符用一個(gè)字節便可以表示，而有些國家的字符要用多個(gè)字節才能表示出來(lái)。
即產(chǎn)生了兩個(gè)問(wèn)題：第一，如果有兩個(gè)字節的數據，那計算機怎么知道這兩個(gè)字節是表示一個(gè)漢字呢？還是表示兩個(gè)英文字母呢？第二，因為不同字符需要的存儲長(cháng)度不一樣，那么如果Unicode規定用2個(gè)字節存儲字符，那么英文字符存儲時(shí)前面1個(gè)字節都是0，這就大大浪費了存儲空間。上面兩個(gè)問(wèn)題造成的結果是：1）出現了unicode的多種存儲方式，也就是說(shuō)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(cháng)一段時(shí)間內無(wú)法推廣，直到互聯(lián)網(wǎng)的出現。4.UTF-8 互聯(lián)網(wǎng)的普及，強烈要求出現一種統一的編碼方式。
UTF-8就是在互聯(lián)網(wǎng)上使用最廣的一種unicode的實(shí)現方式。其他實(shí)現方式還包括UTF-16和UTF-32，不過(guò)在互聯(lián)網(wǎng)上基本不用。
重復一遍，這里的關(guān)系是，UTF-8是Unicode的實(shí)現方式之一。UTF-8最大的一個(gè)特點(diǎn)，就是它是一種變長(cháng)的編碼方式。
它可以使用1~4個(gè)字節表示一個(gè)符號，根據不同的符號而變化字節長(cháng)度。UTF-8的編碼規則很簡(jiǎn)單，只有兩條：1）對于單字節的符號，字節的第一位設為0，后面7位為這個(gè)符號的unicode碼。
因此對于英語(yǔ)字母，UTF-8編碼和ASCII碼是相同的。2）對于n字節的符號（n>1），第一個(gè)字節的前n位都設為1，第n+1位設為0，后面字節的前兩位一律設為10。
剩下的沒(méi)有提及的二進(jìn)制位，全部為這個(gè)符號的unicode碼。5.GBK/GB2312/GB18030 GBK和GB2312都是針對簡(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。漢字存儲時(shí)都使用兩個(gè)字節來(lái)儲存。
總的來(lái)說(shuō)：ASCII編碼：用來(lái)表示英文，它使用1個(gè)字節表示，其中第一位規定為0，其他7位存儲數據，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)位存儲數據，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)現方式之一，它使用1-4個(gè)字符表示一個(gè)符號，根據不同的符號而變化字節長(cháng)度。
4.條形碼常見(jiàn)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、庫德巴條形碼、Code39條形碼和Code128條形碼等。
二維碼國內用的最多的是漢信碼或快速響應矩陣碼（QR），其它還有PDF417,DataMatrix條碼。
條形碼可以標出物品的生產(chǎn)國、郵政管理、銀行系統等許多領(lǐng)域都得到廣泛的應用。
擴展資料：
條形碼的組成
1、靜區
靜區是指條形碼左右兩端外側與空的反射率相同的限定區域，是沒(méi)有任何符號的白色區域，僅用來(lái)提示條形碼閱讀器開(kāi)始掃描。
2、起始符
起始符是指條形碼符號的第一位字符，標志一個(gè)條形碼符號的開(kāi)始，閱讀器確認此字符存在后開(kāi)始處理掃描脈沖。
3、數據符
數據符是指位于起始符后的字符，用來(lái)記錄一個(gè)條形碼的數據值，其結構異于起始符，允許雙向掃描。
4、終止符
終止符是指條形碼符號的最后一個(gè)字符，標志著(zhù)一個(gè)條形碼的結束，閱讀器在確認該字符后停止工作。
參考資料來(lái)源：百度百科-條形碼
5.計算機中常用的數據編碼有哪些
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。國際上通用的是ASCII碼，即美國標準信息交換碼，它用七位二進(jìn)制編碼來(lái)表示十進(jìn)制數、英文字母和常用符號，如運算符、括號、標點(diǎn)符號、標識符等，還有一些控制符，一共可以表示128個(gè)字符。
其中十個(gè)阿拉伯數字，五十二個(gè)大小寫(xiě)拉丁字母，32個(gè)標點(diǎn)符號和控制符和運算符，以及34個(gè)控制符。
ASCII碼是為信息交換規定的標準，由于字符數量有限，編碼簡(jiǎn)單，所以輸入、存儲、內部處理時(shí)也往往使用這種標準。
由于中國的漢字數量眾多，所以漢字編碼要用兩個(gè)字節。漢字的國家標準編碼是GB2312-80，這個(gè)標準用兩個(gè)字節構成一個(gè)漢字字符編碼，規定第一個(gè)字節和第二個(gè)字節的最高位均為1，通常用十六進(jìn)制數表示。如“啊”字的編碼是B0A1。
希望我能幫助你解疑釋惑。
6.生活中的數字編碼有哪些
1、郵政編碼
郵政編碼通常是用阿拉伯數字組成，代表投遞郵件的郵局的一種專(zhuān)用代號，也是這個(gè)局投遞范圍內的居民和單位通信的代號。
我國的郵政編碼采用四級六位數編碼結構。前兩位數字表示省（直轄市、自治區）；前三位數字表示郵區；前四位數字表示縣（市）；最后兩位數字表示投遞局（所）。
2、車(chē)牌
車(chē)輛號牌是分別懸掛在車(chē)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(chē)牌是對各車(chē)輛的編號與信息登記，其主要作用是通過(guò)車(chē)牌可以知道該車(chē)輛的所屬地區，也可根據車(chē)牌查到該車(chē)輛的主人以及該車(chē)輛的登記信息。
3、居民身份證號碼
中華人民共和國居民身份證是國家法定的證明公民個(gè)人身份的有效證件。
公民身份號碼是特征組合碼，由十七位數字本體碼和一位校驗碼組成。排列順序從左至右依次為：六位數字地址碼，八位數字出生日期碼，三位數字順序碼和一位數字校驗碼。
4、保質(zhì)期
食品標簽上保質(zhì)期的含義是指在標簽上規定的條件下保證食品質(zhì)量的日期。
擴展資料
數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中，可以使用數字編碼更好的區分文檔的存儲區域，在查找時(shí)可以通過(guò)數字編碼輕而易舉找到。
2、數字編碼更容易進(jìn)行管理。
3、從數字上能得到詳細的對應信息，使用數字編碼可以更詳細的記載事物發(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(chē)牌
搜狗百科-居民身份證號碼
搜狗百科-保質(zhì)期
7.舉例子說(shuō)說(shuō)生活中哪些地方運用了數字編碼的方法
生活中的數字編碼很多，比如說(shuō)商品編碼，學(xué)生的編碼，職工編碼等等 車(chē)牌號的第一個(gè)是漢字，代表該車(chē)戶(hù)口所在省的簡(jiǎn)稱(chēng)；第二個(gè)是英文，代表該車(chē)所在地的地市一級代碼；然后就是后五位啦，這后五位是這樣的規律，如果你是第一個(gè)在該省該地區上的第一個(gè)車(chē)牌，從理論上講你車(chē)牌后五位就是00001，如果你是第8965位車(chē)主，你的車(chē)牌的后五位理論上就應該是08965，如果車(chē)牌超過(guò)了數字的容量就是第100000萬(wàn)位時(shí)，就從第一位開(kāi)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(lèi)推，也就是說(shuō)如果車(chē)牌號越大說(shuō)明車(chē)越新，前面的英文字母越靠后，說(shuō)明車(chē)越新，這就是一般規律。
黃色牌號代表大車(chē)，藍牌代表小車(chē)，黑牌代表外資企業(yè)或者是大使館的車(chē)，軍車(chē)的牌號是按軍隊的編法編的，與地方車(chē)不一樣，但是都是白底紅字，警車(chē)與地方車(chē)編法基本相同，只是最后位數字不是數字而是改成了紅色的警字。 18位的身份證號碼 如：130429####%%%%0078 1~6位為地區代碼，其中1、2位數為各省級政府的代碼，3、4位數為地、市級政府的代碼，5、6位數為縣、區級政府代碼。
如13（河北省）04（邯鄲市）29（永年縣） 7~14位為出生年月日 15~17位為順序號，是縣、區級政府所轄派出所的分配碼，每個(gè)派出所分配碼為10個(gè)連續號碼，例如“000-009”或“060-069”，其中單數為男性分配碼，雙數為女性分配碼，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位為效驗位（識別碼），通過(guò)復雜公式算出，普遍采用計算機自動(dòng)生成。
是前面17位的一種檢驗代碼，如果你改變了前面某個(gè)數字而后面的效驗代碼不響應改變就會(huì )被計算軟件判斷為非法身份正號碼。X也是效驗代碼的一中 15位的身份證號碼： （1）1~6位為地區代碼 （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，并能夠判斷性別，奇數為男，偶數為女。
郵政編碼解釋 郵政編碼是由阿拉伯數字組成、用來(lái)表示郵局及其投遞范圍內的居民和單位的郵政通信代號。 我國的郵政編碼采用四級六位制的編排方式。
其中前兩位的組合表示省、市、自治區；前三位的組合表示郵區；前四位的組合表示縣、市局；最后兩位數則表示投遞局。六位數字相連，即是一組完整的郵政編碼。
