基本问题
通信的基本问题就是在一个地方复现在另一个地方选定的消息,这一复现可能是准确的,也可能是近似的 --C. E. SHANNON
准确复现的例子:
- 计算机网络通信
近似复现的例子:
- 音视频的采样
通信模型
通信中的基本元素主要包含:
- 信源
- 信道
- 信宿
这三个元素需要一些辅助来更好的通信,这些辅助主要包括:
- 信源编码
- 信道编码
- 信道解码
- 信源解码
将基本元素+辅助元素进行连接后就形成了通信的基本模型:
但是这个基本模型中还需要一个很麻烦的“家伙”来搅局:干扰源-噪声。
噪声
事物在通信时,信息在传递过程中可能会被干扰,干扰导致的结果是信息错乱或丢失,而且噪声是会一直存在,一般不要想象可以把噪声完全去除。
如果信息错乱,那么会导致信宿接收到了错误的信息。
如果信息丢失,那么会导致信宿没有收到信息。
解决噪声问题就是保证通信可靠性的过程。
常见解决噪声的方式:
- 信息错乱: 纠错
- 信息丢失: 相同信息多发送几次
例子
人与人
假设有两个人A、B在安静的房间里面交谈:
假设A给B说一句话:这杯茶真好喝。
使用通信模型拆分一下这个过程:
信源:人A
信源编码:人脑,这杯茶真好喝。
信道编码:声波
信道:空气
信道译码:人耳
信源译码:人脑共同的背景知识
信宿:人B
或许画图这样更容易理解
计算机
假设计算机A、B需要通信:
假设计算机A通过TCP协议发送了一个数据包给计算机B.
使用通信模型拆分一下这个过程
信源:计算机A
信源编码:操作系统TCPIP协议编码。
信道编码:将协议包转换为波或电或光等
信道:可能是波、电、光等
信道译码:波、电或光信息号转换为电信号
信源译码:操作系统TCPIP协议解码。
信宿:计算机B