信道编码和信源编码简介

信道编码

信道编码是以信息在信道上的正确传输为目标的编码，可分为两个层次：一是如何正确接收载有信息的信号；二是如何避免少量差错信号对信息内容的影响。
通信原理课程内容侧重于前者，比如在数字基带信号传输中讨论得编码 ，主要目标或是为了消除直流分量，或是为了改造信号频谱，以适应信道特性，或是为了便于在信号流中提取时钟频率，或是为了数字信号的透明传输。还有的是为了压缩占用带宽、抑制码间干扰，如部分响应系统。这个层次上的码，如曼彻斯特码、AMI码、HDB3码、nBmB码和部分响应系统中的相关编码等，一般称之为线路编码（line code），有时也混称为信道编码。
然而，从信息论角度来看的信道编码是指第二层次的编码，即差错控制编码，包括各种形式的纠错、检错码，可统称为纠错编码。纠错编码的理论体系属于信息理论，但纠错编码的实现离不开有形载体的信号理论，因此信息的编码与信号的编码有天然联系，却又不能等同。

信源编码

信源编码分为无失真和限失真，由于编码定理要求符号数很大，以便其值接近所规定的值，因而这些定理被称为极限定理。一般称无失真信源编码定理为第一极限定理；信道编码定理（包括离散和连续信道）称为第二极限定理；限失真信源编码定理称为第三极限定理。完善这些定理是香农信息论的主要内容。
由于信源符号之间存在分布不均匀和相关性，使得信源存在冗余度，信源编码的主要任务就是减少冗余，提高编码效率。具体说，就是针对信源输出符号序列的统计特性，寻找一定的把信源输出符号序列变换为最短码字序列的方法。
信源编码的基本途径有两个：使序列中的各个符号尽可能互相独立，即解除相关性；使编码中各个符号出现的概率尽可能地相等，即概率均匀化。信源编码的基础是信息论中的两个编码定理：无失真编码定理和限失真编码定理，前者是可逆编码的基础。可逆是指当信源符号的概率特性时，可计算它的符号熵，这表示每个信源符号所载有的信息量。

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