Advertisement

Quellencodierung

  • Werner Heise
  • Pasquale Quattrocchi
Part of the Springer-Lehrbuch book series (SLB)

Zusammenfassung

In diesem Kapitel studieren wir die Arbeit des Quellencodierers. Wie lassen sich die von der Quelle ausgegebenen Nachrichten codieren, so daβ sie ohne überflüssigen Zeitverlust über den Kanal gesandt werden? Wir gehen dabei stets von einer Quelle aus, die über einen u-nären (u ≥ 2) Nachrichtenvorrat Q ={s1, s2,…, su} verfügt. Der Kanal des zu Grunde gelegten Kommunikationssystems habe einen q-nären (q ≥ 2) Eingangs- zeichenvorrat F. Wir setzen voraus, daβ der Kanal pro Zeiteinheit genau ein Zeichen aus F aufnehmen kann. Die übrigen Eigenschaften des Kanals interessieren hier nicht, das heiβt, wir können uns den Kanal als ideal vorstellen (siehe Seite 97): Der Kanal gibt ungestört die eingegebe- nen Zeichen wieder aus. Der Kanalcodierer und -decodierer sind in einem solchen Kommunikationssystem überflüssig. Der Quellencodierer hat zwei Aufgaben:
  1. 1.

    Er codiert die von der Quelle ausgesandten Nachrichten in Wörter mit Komponenten aus F, damit der Kanal überhaupt in der Lage ist, die Nachrichten zu übertragen. Eine solche Codierung QF muβ ein- deutig sein, damit der Quellendecodierer die einzelnen Codewörter aus dem Strom der vom Kanal ausgegebenen Zeichen überhaupt isolieren kann und so die ursprünglichen Nachrichten an die Nachrichtensenke weiterleiten kann. Weil nun jeder eindeutig decodierbare Code durch einen Präfix-Code mit denselben Codewortlängen ersetzt werden kann (siehe Abschnitt 1.7.2, Seite 37ff.), wird der Quellencodierer ausschlieβ- lich diese sofort decodierbaren Codes benutzen, ohne gezwungen zu sein, das Signalisiertempo zu verringern.

     
  2. 2.

    Der Quellencodierer versucht, das Signalisiertempo zu steigem, indem er die von der Quelle ausgegebenen Nachrichten von überflüssiger Red- undanz befreit. Das Prinzip dieser Datenkompression besteht darin, die häufigen Nachrichten durch kurze Codeworter und die seltenen Nachrichten durch längere Codewörter zu codieren. Eine optimale Codierung zeichnet sich durch eine minimale mittlere Codewortlänge aus. Das Signalisiertempo kann schlieβlich noch dadurch gesteigert werden, daβ der Quellencodierer statt der einzelnen Nachrichten ganze Blöcke aus je n Nachrichten codiert, das heiβt mit der n-ten Erweite- rung Qn der Quelle Q arbeitet. Der Preis, den man für ein solches Codierungsverfahren bezahlt, besteht in einer gröβeren Komplexität des Quellencodierers und -decodierers.

     

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1995

Authors and Affiliations

  • Werner Heise
    • 1
  • Pasquale Quattrocchi
    • 2
  1. 1.Mathematisches InstitutTechnische Universität MünchenMünchenDeutschland
  2. 2.Dipartmento di Matematica Pura ed ApplicataUniversità degli StudiModenaItaly

Personalised recommendations