编译码

编译码简介

　　在通信工程中，编解码器（codec）是用来指进行数据转换的集成电路或芯片。编解码器也是一种算法或专门的计算机程序，它可以减少大文件和程序所占用的字节数。

　　在通信工程中，编解码器（codec）是用来指进行数据转换的集成电路或芯片。在这种情况下，它是由编码器（coder）和译码器（decoder）这两个词的词头组成的缩写词。这种类型的编解码器将模拟数字转换（analog-to-digital conversion）和数字模拟转换（digital-to-analog conversion）功能结合在一个单芯片上。在个人和商用计算应用程序上，这种装置最常用在调制解调器上。

编译码百科

　　在通信工程中，编解码器（codec）是用来指进行数据转换的集成电路或芯片。编解码器也是一种算法或专门的计算机程序，它可以减少大文件和程序所占用的字节数。

　　在通信工程中，编解码器（codec）是用来指进行数据转换的集成电路或芯片。在这种情况下，它是由编码器（coder）和译码器（decoder）这两个词的词头组成的缩写词。这种类型的编解码器将模拟数字转换（analog-to-digital conversion）和数字模拟转换（digital-to-analog conversion）功能结合在一个单芯片上。在个人和商用计算应用程序上，这种装置最常用在调制解调器上。

　　Codec也是压缩（compression）和解压缩（decompression）这两词的缩写词。编解码器（codec）是一种算法或专门的计算机程序，它可以减少大文件和程序所占用的字节数。

　　为了尽量减少一个复杂的文件，如视频，所需要的存储空间，我们常常将其压缩。压缩是通过除去数据里的重复数据来实现的。任何类型的文件都可以进行压缩，包括文本﹑程序﹑图片﹑音频﹑视频和虚拟现实（VR）。在某些情况下，压缩可以将文件的大小缩小一百倍或更多。例如，一个15兆字节的视频可能会减少到150千字节。未压缩文件可能由于太大而不能在适当的时间内从网上下载，但压缩的文件通常只用几秒钟就可以下载。为了查看，我们需要使用解压缩算法，它可以将压缩“解开”。

　　有许多标准的编解码器计划。一些主要用于尽量减少文件传输时间，主要用在因特网上。另外的主要是让一个特定的磁盘空间或CD-ROM储存尽可能多的数据。

　　编解码器（codec）可用于许多流行的互联网产品，包括QuickTime﹑NetMeeting﹑Cu-Seeme和VDOphone。

　　重复码编译码

　　实验原理

　　一般的通信信道中总是不可避免的存在噪声或者干扰，因此在信息传输的过程中也就必然会造成信息的损失，或者说，信源符号在有噪信道中的传输过程中会产生失真。为了降低这种信息损失，就需要我们在信源符号输入到信道之前，对其进行有效的信道编码。

　　信道编码是通信系统中的一个重要环节，目的就是为了降低传输过程中错误发生的概率，从而提高通信系统的可靠性。信道编码的基本思想是附加冗余信息，增加信源的剩余度，这样在接收端就可以利用相关性进行检错或者纠错。根据有噪信道编码定理，附加冗余位可以降低信息传输率，使错误概率减小，当信息传输率小于信道容量时，理论上就可以使译码错误概率任意小，从而几乎无失真的进行信息传送。当然，同样是增加信源剩余度，不同的编码方法，其检、纠错能力也不同。目前，人们对信道编码的研究有很多，大概可分为线性分组码、循环码、卷积码等等。

　　（一）重复码

　　重复编码是一种简单的信道编码方法，其实质就是将每个要发送的符号重复发送，或者说是将原来的每一个信源符号编成多个相同的码元符号，其值与原来的符号取值相同。比如（3，1）二元重复码，其编码方法就是将原来二进制序列中的每一个“0”编成“000”，将每一个“1”编成“111”。

　　所谓的译码规则就是指接收符号与发送符号之间的映射关系。不同的译码规则会造成不同的平均错误概率，所以人们一般都根据最小错误概率准则来确定译码规则。对于二元对称信道来说，一般总认为出错概率是小于等于0.5的，所以对于二元重复码，最小错误概率准则与择多译码规则是一致的，也就是说，译码时根据码字中“0”“1”的数目选择数目多的进行译码。比如（3，1）二元重复码的译码，可以将接收到的“000”、“001”、“010”和“100”译为“0”，将接收到的“011”、“101”、“110”和“111”译为“1”。这样，每个码字对于传输过程中发生的任一位错误，通过译码都可以进行自动纠正。可以证明，一个（n，1）重复码可以纠正传输过程中可能出现的不多于个差错。

　　（二）比特操作

　　在“实验一”中，我们已经熟悉了如何将一个字节（8bit）数据进行拆分，并每次针对半个字节（4bit）进行处理。在本实验中，根据重复码的编、译码原理，我们每次操作的对象是1bit，因此应该对“实验一”中的方法进行修正，使之能够对字节中的每个bit进行控制与操作：

　　1）读取数据时，由于每次向输入文件的读取是以字节（8bit）为单位的，故需将每次读取的8bit（1字节）按位分开，以便对每个比特进行操作；

　　2）输出数据时，由于每次向输出文件的写入是以字节（8bit）为单位的，故需每凑足8bit（1字节）执行一次向输出文件的写入操作。

　　code.cpp

　　［cpp］ view plaincopyprint？

　　#include 《stdio.h》

　　#include 《stdlib.h》

　　#define n 3

　　static unsigned int inbfr，outbfr;

　　static FILE *outfile，*infile;

　　static int incnt，outcnt，mask;

　　void init（）

　　{

　　outbfr=0;

　　outcnt=8;

　　inbfr=0;

　　incnt=8;

　　mask=0x80; //10000000

　　}

　　int getbit（）

　　{

　　int bitval;

　　bitval=inbfr&mask; //bitval0000000

　　incnt--; //7

　　mask 》》= 1; //01000000

　　bitval 》》= incnt;

　　if （incnt==0）

　　{

　　inbfr=fgetc（infile）;

　　incnt=8;

　　mask=0x80;

　　}

　　return bitval; //0000000bitval

　　}

　　void putbit（ int bitval）

　　{

　　outbfr = （outbfr《《1）&255; //00000000

　　outbfr |= bitval; //0000000bitval

　　outcnt --;

　　if （outcnt==0）

　　{

　　fputc（outbfr，outfile）;

　　outcnt = 8;

　　}

　　}

　　void alignbits（）

　　{

　　if （outcnt！=8）

　　{

　　for （int i=0;i《outcnt;i++）

　　putbit（0）;

　　}

　　}

　　void main（）

　　{

　　int bitval;

　　if（（infile=fopen（“ccc.txt”，“rb”））==NULL）

　　{

　　printf（“cannot open infile！！！\n”）;

　　exit（0）;

　　}

　　if（（outfile=fopen（“eee.txt”，“wb”））==NULL）

　　{

　　printf（“cannot open outfile！！！\n”）;

　　exit（0）;

　　}

　　init（）;

　　inbfr=fgetc（infile）;

　　while（！feof（infile））

　　{

　　bitval=getbit（）;

　　for （int i=0;i《n;i++）

　　putbit（bitval）;

　　}

　　alignbits（）;

　　fclose（infile）;

　　fclose（outfile）;

　　}

　　decode.cpp

　　［cpp］ view plaincopyprint？

　　#include 《stdio.h》

　　#include 《stdlib.h》

　　#define n 3

　　static unsigned int inbfr，outbfr;

　　static FILE *outfile，*infile;

　　static int incnt，outcnt，mask;

　　void init（）

　　{

　　outbfr=0;

　　outcnt=8;

　　inbfr=0;

　　incnt=8;

　　mask=0x80;

　　}

　　int getbit（）

　　{

　　int bitval;

　　bitval=inbfr&mask;

　　incnt--;

　　mask 》》= 1;

　　bitval 》》= incnt;

　　if （incnt==0）

　　{

　　inbfr=fgetc（infile）;

　　incnt=8;

　　mask=0x80;

　　}

　　return bitval;

　　}

　　void putbit（ int bitval）

　　{

　　outbfr = （outbfr《《1）&255;

　　outbfr |= bitval;

　　outcnt --;

　　if （outcnt==0）

　　{

　　fputc（outbfr，outfile）;

　　outcnt = 8;

　　}

　　}

　　void alignbits（）

　　{

　　if （outcnt！=8）

　　{

　　for （int i=0;i《outcnt;i++）

　　putbit（0）;

　　}

　　}

　　void main（）

　　{

　　int bitsum;

　　if（（infile=fopen（“eee.txt”，“rb”））==NULL）

　　{

　　printf（“cannot open infile！！！\n”）;

　　exit（0）;

　　}

　　if（（outfile=fopen（“fff.txt”，“wb”））==NULL）

　　{

　　printf（“cannot open outfile！！！\n”）;

　　exit（0）;

　　}

　　init（）;

　　inbfr=fgetc（infile）;

　　while（！feof（infile））

　　{

　　bitsum=0;

　　for （int i=0;i《n;i++） bitsum+=getbit（）;

　　if （bitsum》=2） putbit（1）;

　　else putbit（0）;

　　}

　　alignbits（）;

　　fclose（infile）;

　　fclose（outfile）;

　　}