常用的數(shù)字編碼方法(數(shù)字信號的編碼方式有哪幾種,各有何特點)
1.數(shù)字信號的編碼方式有哪幾種,各有何特點
電視信號在獲取后經(jīng)過的第一個處理環(huán)節(jié)就是信源編碼。
信源編碼是通過壓縮編碼來去掉信號源中的冗余成分，以達到壓縮碼率和帶寬，實現(xiàn)信號有效傳輸?shù)哪康?。信道編碼是通過按一定規(guī)則重新排列信號碼元或加入輔助碼的辦法來防止碼元在傳輸過程中出錯，并進行檢錯和糾錯，以保證信號的可靠傳輸。
信道編碼后的基帶信號經(jīng)過調(diào)制，可送入各類通道中進行傳輸。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原始信號冗余度的去除來壓縮碼率，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，各種壓縮編碼的國際標(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)字信號碼流。
信源編碼的第一步首先要對模擬電視信號進行取樣和模數(shù)變換，相應(yīng)的需要一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)字演播室標(biāo)準(zhǔn)ITU-R601正是為此制定的國際標(biāo)準(zhǔn)。
2.常見的編碼方式
一、ASCII 碼
我們知道，計算機內(nèi)部，所有信息最終都是一個二進制值。每一個二進制位（bit）有0和1兩種狀態(tài)，因此八個二進制位就可以組合出256種狀態(tài)，這被稱為一個字節(jié)（byte）。也就是說，一個字節(jié)一共可以用來表示256種不同的狀態(tài)，每一個狀態(tài)對應(yīng)一個符號，就是256個符號，從00000000到11111111。
上個世紀(jì)60年代，美國制定了一套字符編碼，對英語字符與二進制位之間的關(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個字符的編碼，比如空格SPACE是32（二進制00100000），大寫的字母A是65（二進制01000001）。這128個符號（包括32個不能打印出來的控制符號），只占用了一個字節(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
英語用128個符號編碼就夠了，但是用來表示其他語言，128個符號是不夠的。比如，在法語中，字母上方有注音符號，它就無法用 ASCII 碼表示。于是，一些歐洲國家就決定，利用字節(jié)中閑置的最高位編入新的符號。比如，法語中的é的編碼為130（二進制10000010）。這樣一來，這些歐洲國家使用的編碼體系，可以表示最多256個符號。
但是，這里又出現(xiàn)了新的問題。不同的國家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個符號的編碼方式，代表的字母卻不一樣。比如，130在法語編碼中代表了é，在希伯來語編碼中卻代表了字母Gimel （?），在俄語編碼中又會代表另一個符號。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10萬左右。一個字節(jié)只能表示256種符號，肯定是不夠的，就必須使用多個字節(jié)表達一個符號。比如，簡體中文常見的編碼方式是 GB2312，使用兩個字節(jié)表示一個漢字，所以理論上最多可以表示 256 x 256 = 65536 個符號。
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，雖然都是用多個字節(jié)表示一個符號，但是GB類的漢字編碼與后文的 Unicode 和 UTF-8 是毫無關(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，同一個二進制數(shù)字可以被解釋成不同的符號。因此，要想打開一個文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯誤的編碼方式解讀，就會出現(xiàn)亂碼。為什么電子郵件常常出現(xiàn)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。每一個符號都給予一個獨一無二的編碼，那么亂碼問題就會消失。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(dāng)然是一個很大的集合，現(xiàn)在的規(guī)?？梢匀菁{100多萬個符號。每個符號的編碼都不一樣，比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain,U+0041表示英語的大寫字母A,U+4E25表示漢字嚴(yán)。具體的符號對應(yīng)表，可以查詢unicode.org，或者專門的漢字對應(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。
下面先對常見的這一些字符編碼方式作下說明：1.ASCII碼 這是美國在19世紀(jì)60年代的時候為了建立英文字符和二進制的關(guān)系時制定的編碼規(guī)范，它能表示128個字符，其中包括英文字符、阿拉伯?dāng)?shù)字、西文字符以及32個控制字符。它用一個字節(jié)來表示具體的字符，但它只用后7位來表示字符（2^7=128），最前面的一位統(tǒng)一規(guī)定為0。
2.擴展的ASCII碼 原本的ASCII碼對于英文語言的國家是夠用了，但是歐洲國家的一些語言會有拼音，這時7個字節(jié)就不夠用了。因此一些歐洲國家就決定，利用字節(jié)中閑置的最高位編入新的符號。
比如，法語中的é的編碼為130（二進制10000010）。這樣一來，這些歐洲國家使 用的編碼體系，可以表示最多256個符號。
但這時問題也出現(xiàn)了：不同的國家有不同的字母，因此，哪怕它們都使用256個符號的編碼方式，代表的字母卻不一樣。比如，130在法語編碼 中代表了é，在希伯來語編碼中卻代表了字母Gimel （?），在俄語編碼中又會代表另一個符號。
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。這個問題就直接促使了Unicode編碼的產(chǎn)生。
3.Unicode符號集 正如上一節(jié)所說，世界上存在著多種編碼方式，同一個二進制數(shù)字可以被解釋成不同的符號。因此，要想打開一個文本文件，就必須知道它的編碼方式，否則用錯誤的編碼方式解讀，就會出現(xiàn)亂碼。
為什么電子郵件常常出現(xiàn)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，并且每一個符號都是獨一無二的。
比如，U+0639表示阿拉伯字母Ain,U+0041表示英語的大寫字母A,U+4E25表示漢字“嚴(yán)”。具體的符號對應(yīng)表，可以查詢unicode.org，或者專門的漢字對應(yīng)表 。
很多人都說Unicode編碼，但其實Unicode是一個符號集（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字節(jié)便可以表示，而有些國家的字符要用多個字節(jié)才能表示出來。
即產(chǎn)生了兩個問題：第一，如果有兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)，那計算機怎么知道這兩個字節(jié)是表示一個漢字呢？還是表示兩個英文字母呢？第二，因為不同字符需要的存儲長度不一樣，那么如果Unicode規(guī)定用2個字節(jié)存儲字符，那么英文字符存儲時前面1個字節(jié)都是0，這就大大浪費了存儲空間。上面兩個問題造成的結(jié)果是：1）出現(xiàn)了unicode的多種存儲方式，也就是說有許多種不同的二進制格式，可以用來表示unicode。
2)unicode在很長一段時間內(nèi)無法推廣，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的實現(xiàn)方式。其他實現(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的實現(xiàn)方式之一。UTF-8最大的一個特點，就是它是一種變長的編碼方式。
它可以使用1~4個字節(jié)表示一個符號，根據(jù)不同的符號而變化字節(jié)長度。UTF-8的編碼規(guī)則很簡單，只有兩條：1）對于單字節(jié)的符號，字節(jié)的第一位設(shè)為0，后面7位為這個符號的unicode碼。
因此對于英語字母，UTF-8編碼和ASCII碼是相同的。2）對于n字節(jié)的符號（n>1），第一個字節(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制位，全部為這個符號的unicode碼。5.GBK/GB2312/GB18030 GBK和GB2312都是針對簡體字的編碼，只是GB2312只支持六千多個漢字的編碼，而GBK支持1萬多個漢字編碼。
而GB18030是用于繁體字的編碼。漢字存儲時都使用兩個字節(jié)來儲存。
總的來說：ASCII編碼：用來表示英文，它使用1個字節(jié)表示，其中第一位規(guī)定為0，其他7位存儲數(shù)據(jù)，一共可以表示128個字符。拓展ASCII編碼：用于表示更多的歐洲文字，用8個位存儲數(shù)據(jù)，一共可以表示256個字符 GBK/GB2312/GB18030：表示漢字。
GBK/GB2312表示簡體中文，GB18030表示繁體中文。Unicode編碼：包含世界上所有的字符，是一個字符集。
UTF-8：是Unicode字符的實現(xiàn)方式之一，它使用1-4個字符表示一個符號，根據(jù)不同的符號而變化字節(jié)長度。
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、庫德巴條形碼、Code39條形碼和Code128條形碼等。
二維碼國內(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、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，是沒有任何符號的白色區(qū)域，僅用來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的第一位字符，標(biāo)志一個條形碼符號的開始，閱讀器確認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，用來記錄一個條形碼的數(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的最后一個字符，標(biāo)志著一個條形碼的結(jié)束，閱讀器在確認該字符后停止工作。
參考資料來源：百度百科-條形碼
5.計算機中常用的數(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)的信息進行二進制編碼。國際上通用的是ASCII碼，即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，它用七位二進制編碼來表示十進制數(shù)、英文字母和常用符號，如運算符、括號、標(biāo)點符號、標(biāo)識符等，還有一些控制符，一共可以表示128個字符。
其中十個阿拉伯?dāng)?shù)字，五十二個大小寫拉丁字母，32個標(biāo)點符號和控制符和運算符，以及34個控制符。
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，編碼簡單，所以輸入、存儲、內(nèi)部處理時也往往使用這種標(biāo)準(zhǔn)。
由于中國的漢字數(shù)量眾多，所以漢字編碼要用兩個字節(jié)。漢字的國家標(biāo)準(zhǔn)編碼是GB2312-80，這個標(biāo)準(zhǔn)用兩個字節(jié)構(gòu)成一個漢字字符編碼，規(guī)定第一個字節(jié)和第二個字節(jié)的最高位均為1，通常用十六進制數(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，也是這個局投遞范圍內(nèi)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(shù)編碼結(jié)構(gòu)。前兩位數(shù)字表示?。ㄖ陛犑?、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)。
車牌是對各車輛的編號與信息登記，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、居民身份證號碼
中華人民共和國居民身份證是國家法定的證明公民個人身份的有效證件。
公民身份號碼是特征組合碼，由十七位數(shù)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(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)分文檔的存儲區(qū)域，在查找時可以通過數(shù)字編碼輕而易舉找到。
2、數(shù)字編碼更容易進行管理。
3、從數(shù)字上能得到詳細的對應(yīng)信息，使用數(shù)字編碼可以更詳細的記載事物發(fā)生的時間。
參考資料來源：搜狗百科-郵政編碼
搜狗百科-車牌
搜狗百科-居民身份證號碼
搜狗百科-保質(zhì)期
7.舉例子說說生活中哪些地方運用了數(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 車牌號的第一個是漢字，代表該車戶口所在省的簡稱；第二個是英文，代表該車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(guī)律，如果你是第一個在該省該地區(qū)上的第一個車牌，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100000萬位時，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。
黃色牌號代表大車，藍牌代表小車，黑牌代表外資企業(yè)或者是大使館的車，軍車的牌號是按軍隊的編法編的，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位的身份證號碼 如：130429####%%%%0078 1~6位為地區(qū)代碼，其中1、2位數(shù)為各省級政府的代碼，3、4位數(shù)為地、市級政府的代碼，5、6位數(shù)為縣、區(qū)級政府代碼。
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，是縣、區(qū)級政府所轄派出所的分配碼，每個派出所分配碼為10個連續(xù)號碼，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順延第二、第三、第四、第五個分配碼。如：007的就是個男生 而且和他同年月日生的男生至少有兩個 他們的后四位是001* 和 003* 18位為效驗位（識別碼），通過復(fù)雜公式算出，普遍采用計算機自動生成。
是前面17位的一種檢驗代碼，如果你改變了前面某個數(shù)字而后面的效驗代碼不響應(yīng)改變就會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(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，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。 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(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。
