Kodierung

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Als Kodierung (auch Codierung) bezeichnet man die Abbildung von Daten von einer Darstellungsform auf eine andere, ein Zeichenalphabet wird auf ein anderes abgebildet. Die Kodierung erfolgt auf der Senderseite.

Die Dekodierung (auch Decodierung) macht die Kodierung rückgängig. Die Daten werden auf die ursprüngliche Abbildung zurückgeführt. Dabei können auch anspruchsvolle Operationen erfolgen wie die Fehlererkennung oder die Vorwärtsfehlerkorrektur FEC. Die Dekodierung erfolgt auf der Empfängerseite.

Im Bereich des Funks interessieren uns meistens die sogenannte Quellkodierung, Kanalkodierung und Leitungskodierung.

  • Durch die Quellkodierung werden Daten in eine günstige technische Darstellung gebracht und möglichst Redundanz aus den Daten entfernt.
  • Durch die Kanalkodierung werden die Eingangsdaten so kodiert, dass sie hinreichend gut gegen (unbemerkte) Übertragungsfehler geschützt sind.
  • Durch die Leitungskodierung werden die Daten so kodiert, dass sie physikalisch übertragen werden können und für die physikalische Übertragung günstige Eigenschaften haben. Modulation und Demodulation gehören nach dieser Definition mit zur Leitungskodierung.

Die Kodierungen werden in der genannten Reihenfolge durchlaufen. In der Praxis können einzelne Bearbeitungsschritte der Daten auch mehrere dieser Funktionen realisieren. Im konkreten Fall können auch Kodierungen entfallen.

Beispiele

  • Die Darstellung von Buchstaben und Zahlen mittels des ASCII-Kodes ist eine Quellkodierung.
  • Das Morsealphabet ist eine Quellkodierung, die Redundanz entfernt. Häufige Zeichen werden durch kurze Kodezeichen dargestellt.
  • Das Hinzufügen eines Paritätsbits zu einem Byte ist eine Kanalkodierung. Übertragungsfehler können bei der Dekodierung erkannt werden.
  • Das Bilden und Hinzufügen von CRC-Prüffolgen ist eine Kanalkodierung. Übertragungsfehler können bei der Dekodierung erkannt und teilweise korrigiert werden.
  • Das Zusammenfassen mehrerer Datenbits zu einem Wert für die Modulation (z. B. für 4PSK, für 32QAM) ist eine Leitungskodierung.
  • Das Scrambling der Daten ist eine Leitungskodierung. Lange Folgen aus gleichen Zeichen, die für die Synchronisation des Empfängers kritisch sein können, werden weniger wahrscheinlich.
  • Die PSK (wie jede andere HF-Modulation) ist eine Leitungskodierung. Die Daten werden auf ein HF-Signal aufgeprägt und können per Funk übertragen werden.
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