Сообщения, знаки и символы

Изначально большинство передаваемой информации (кроме информационного обмена между двумя компьютерами) имеет текстовую или аналоговую форму. Если информация является буквенно-цифровым текстом, то используется один или несколько стандартных форматов – методов знакового кодирования: ASCII (American Standard Code for Information Interchange- Американский стандартный код для обмена информацией), EBCDIC(Extended Binary Coded Decimal Interchange Code – расширенный двоичный код ля обмена информацией), код Бодо, код Холлерита и т.д. Таким образом текстовый материал преобразуется в цифровой формат.

Знаки вначале кодируются в последовательность битов, которая называется потоком битов или узкополосным сигналом. После этого формируются группы из k бит, называемые символами, причем число всех символов конечно, а их совокупность называется алфавитом. Размер алфавита равен . Выбор значений M, k является важным первоначальным этапом проектирования любой цифровой системы. При k=1 M=2, а система называется бинарной. Модулятор при этом использует один из двух различных сигналов для представления значения «один» и «нуль». В этом частном случае символ и бит – это одно и то же.

На рисунке 5.1. приведен пример разделения потока битов для различных значений М и k. Текстовое сообщение на рисунке – это слово «THINK». Использование 6-битовой кодировки ASCII дает поток, состоящий из 30 бит. Если размер алфавита выбрать М=8, то биты должны группироваться по три (), а передатчик должен иметь набор из восьми сигналов , которые ставятся в соответствие символам. Если выбрать М=32, то . Биты сообщения группируются по пять для создания символов. Разбиение потока битов на символы не обязательно должно совпадать с границами кодированных текстовых знаков, т.к. передается строка сообщения, и только конечный пользователь приписывает текстовое значение полученной последовательности битов.

Рисунок 5.1 Сообщения, знаки и символы: а) 8-ричный пример; б) 32-ричный пример

Если информация является аналоговой, ее знаковое кодирование (как в случае текстовой информации) невозможно. Вначале информацию следует перевести в цифровой формат. Для этого его нужно дискретизировать по времени и квантовать по амплитуде. Дискретизация аналоговой информации рассмотрена в лекции 3.