Aufgaben:Aufgabe 2.1: Codierung mit und ohne Verlust - Versionsgeschichte

Guenter am 7. Juli 2021 um 12:39 Uhr

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Guenter am 7. Juli 2021 um 12:31 Uhr

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Guenter am 21. Januar 2020 um 16:51 Uhr

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Guenter am 21. Januar 2020 um 16:42 Uhr

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Guenter am 23. September 2018 um 13:05 Uhr

2018-09-23T13:05:07Z

Guenter am 23. September 2018 um 13:00 Uhr

2018-09-23T13:00:21Z

Mwiki-lnt: Textersetzung - „*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.“ durch „ “

2018-05-29T12:02:41Z

Textersetzung - „*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.“ durch „ “

Guenter: Guenter verschob die Seite Aufgaben:2.1 Codierung mit und ohne Verlust nach Aufgaben:Aufgabe 2.1: Codierung mit und ohne Verlust

2018-01-03T13:56:24Z

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Guenter am 16. Mai 2017 um 09:49 Uhr

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Guenter am 16. Mai 2017 um 09:38 Uhr

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 *die Reed&ndash;Solomon&ndash;Codes,
 *die Faltungscodes,
-*die Turbocodes.
+*die Turbo&ndash;Codes.

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 [[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|frame|Schlagworte zur &bdquo;Codierung&rdquo;]]
-Man unterscheidet  drei Arten von Codierverfahren, nämlich:
+Man unterscheidet  drei grundsätzliche Arten von Codierverfahren, nämlich:
-*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo; im Buch&nbsp; [[Digitalsignalübertragung]],
+*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel&nbsp; &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo;&nbsp; im Buch&nbsp; [[Digitalsignalübertragung]],
 *Kanalcodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Buch&nbsp; [[Kanalcodierung]],
-*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Quellencodierung - Datenkomprimierung&rdquo; im Buch&nbsp; [[Informationstheorie]].
+*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel&nbsp; &bdquo;Quellencodierung - Datenkomprimierung&rdquo;&nbsp; im Buch&nbsp; [[Informationstheorie]].
 Alle diese grundlegenden Codierverfahren haben gemeinsam, dass das Quellensignal&nbsp; $q(t)$&nbsp; durch eine Codesymbolfolge&nbsp; $\langle c_\nu \rangle $&nbsp; dargestellt wird.&nbsp; Bei einer digitalen Quelle&nbsp; (mit oder ohne Gedächtnis)&nbsp; kann das Quellensignal&nbsp; $q(t)$&nbsp; auch durch die Quellensymbolfolge&nbsp; $\langle q_\nu \rangle $&nbsp; beschrieben werden.
-Beim Empfänger wird aus der regenerierten Symbolfolge&nbsp; $\langle r_\nu \rangle $&nbsp; die Sinkensymbolfolge&nbsp; $\langle v_\nu \rangle $&nbsp; bzw. das Sinkensignal&nbsp; $v(t)$&nbsp; gewonnen.&nbsp; Man spricht hier von  <i>Decodierung</i>, manchmal auch von <i>Signalrekonstruktion</i>.
+Beim Empfänger wird aus der regenerierten Symbolfolge&nbsp; $\langle r_\nu \rangle $&nbsp; die Sinkensymbolfolge&nbsp; $\langle v_\nu \rangle $&nbsp; bzw. das Sinkensignal&nbsp; $v(t)$&nbsp; gewonnen.&nbsp; Man spricht hier von  &bdquo;Decodierung&rdquo;, manchmal auch von &bdquo;Signalrekonstruktion&rdquo;.
 Alle rechts aufgeführten Begriffe gehören zu einer der drei oben aufgeführten Disziplinen, zwischen denen zwar eine gewisse Verwandtschaft besteht, die sich aber in Zielrichtung und mathematischer Handhabung durchaus unterscheiden.
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 Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal bei codierter Übertragung ist:
-* Man spricht dann von einem <i>verlustlosen Codierverfahren</i>, wenn nach der Decodierung&nbsp; $\langle v_\nu \rangle  = \langle q_\nu \rangle$&nbsp; gilt.&nbsp; Andernfalls ist das Codierverfahren <i>verlustbehaftet</i>.
+* Man spricht dann von einem &bdquo;verlustlosen Codierverfahren&rdquo;, wenn nach der Decodierung&nbsp; $\langle v_\nu \rangle  = \langle q_\nu \rangle$&nbsp; gilt.&nbsp; Andernfalls ist das Codierverfahren &bdquo;verlustbehaftet&rdquo;.
 * Voraussetzung für diese Klassifizierung ist eine fehlerfreie Übertragung: &nbsp; $\langle r_\nu \rangle  = \langle c_\nu \rangle$.

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 '''(1)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Lösungsvorschläge 1 und 2</u>:
 * Bei der Leitungscodierung fügt man Redundanz hinzu, um das Sendesignal an die Spektraleigenschaften des Kanals anzupassen.
-*Auch bei der Kanalcodierung fügt man gezielt Redundanz hinzu, in diesem Fall, um diese beim Empfänger zur Fehlererkennung und/oder Fehlerkorrektur nutzen zu können.
+*Auch bei der Kanalcodierung fügt man gezielt Redundanz hinzu, hier, um diese beim Empfänger zur Fehlererkennung und/oder Fehlerkorrektur nutzen zu können.
 *Ziel von Quellencodierung ist dagegen eine größtmögliche Redundanzverminderung, um die Information der Nachrichtenquelle möglichst effizient speichern oder übertragen zu können.
-'''(2)'''&nbsp; Richtig ist hier die <u>Antwort 3</u>:
 *Bei Leitungs&ndash; und Kanalcodierung wären verlustbehaftete Verfahren kontraproduktiv.
 *Dagegen ist die Quellencodierung bei analogem Eingangssignal (Audio, Video, usw.) per se verlustbehaftet.
 '''(3)'''&nbsp; Zu den Leitungscodierverfahren zählt man
-*die 4B3T&ndash;Codes (es gibt mehrere Varianten, die alle blockweise arbeiten),
+*die 4B3T&ndash;Codes (es gibt mehrere Varianten hiervon, die alle blockweise arbeiten),
 *den AMI&ndash;Code (symbolweise: &nbsp; Bei jedem Codierschritt wird ein Binärzeichen eingelesen und ein Ternärzeichen ausgegeben).
 Demzufolge gilt $N_\text{LC}\hspace{0.15cm}\underline{ = 2}$.
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-Zu den verlustlosen Quellencodierverfahren gehören
+'''(5)'''&nbsp; Bei verlustloser Quellencodierung kann der Empfänger die Nachricht der Quelle vollständig rekonstruieren, wenn kein Übertragungsfehler aufgetreten ist. <br>Zu den verlustlosen Quellencodierverfahren gehören
 *der Huffman&ndash;Code,
 *die verschiedenen Varianten des Lempel-Ziv-Algorithmus,
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 Alle diese Verfahren kann man nur bei digitalem Eingang anwenden &nbsp; &rArr; &nbsp;  $N_\text{QC (verlustlos)}\hspace{0.15cm}\underline{ = 4}$.
 '''(6)'''&nbsp; Richtig sind die <u>Aussagen 1 und 3</u>:
-* Nur GIF und JPG wendet man auf Bilder an. MP3 ist seit Jahren das am weitesten verbreitete Audio&ndash;Komprimierungsprogramm.
+* Nur GIF und JPG wendet man auf Bilder an.&nbsp; MP3 ist seit Jahren das am weitesten verbreitete Audio&ndash;Komprimierungsprogramm.
 *Der AMR-Codec und der EFR-Codec finden Anwendung bei GSM und UMTS.

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 }}
-[[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|frame|Schlagworte aus dem Bereich &bdquo;Codierung&rdquo;]]
+[[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|frame|Schlagworte zur &bdquo;Codierung&rdquo;]]
 Man unterscheidet  drei Arten von Codierverfahren, nämlich:
-*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo; im Buch [[Digitalsignalübertragung]],
+*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo; im Buch&nbsp; [[Digitalsignalübertragung]],
-*Kanalcodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Buch [[Kanalcodierung]],
+*Kanalcodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Buch&nbsp; [[Kanalcodierung]],
-*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Quellencodierung - Datenkomprimierung&rdquo; im Buch [[Informationstheorie]].
+*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Quellencodierung - Datenkomprimierung&rdquo; im Buch&nbsp; [[Informationstheorie]].
-Alle diese grundlegenden Codierverfahren haben gemeinsam, dass das Quellensignal $q(t)$ durch eine Codesymbolfolge $\langle c_\nu \rangle $ dargestellt wird. Bei einer digitalen Quelle (mit oder ohne Gedächtnis) kann das Quellensignal $q(t)$ auch durch die Quellensymbolfolge $\langle q_\nu \rangle $ beschrieben werden.
+Alle diese grundlegenden Codierverfahren haben gemeinsam, dass das Quellensignal&nbsp; $q(t)$&nbsp; durch eine Codesymbolfolge&nbsp; $\langle c_\nu \rangle $&nbsp; dargestellt wird.&nbsp; Bei einer digitalen Quelle&nbsp; (mit oder ohne Gedächtnis)&nbsp; kann das Quellensignal&nbsp; $q(t)$&nbsp; auch durch die Quellensymbolfolge&nbsp; $\langle q_\nu \rangle $&nbsp; beschrieben werden.
-Beim Empfänger wird aus der regenerierten Symbolfolge $\langle r_\nu \rangle $ die Sinkensymbolfolge $\langle v_\nu \rangle $ bzw. das Sinkensignal $v(t)$ gewonnen. Man spricht hier von  <i>Decodierung</i>, manchmal auch von <i>Signalrekonstruktion</i>.
+Beim Empfänger wird aus der regenerierten Symbolfolge&nbsp; $\langle r_\nu \rangle $&nbsp; die Sinkensymbolfolge&nbsp; $\langle v_\nu \rangle $&nbsp; bzw. das Sinkensignal&nbsp; $v(t)$&nbsp; gewonnen.&nbsp; Man spricht hier von  <i>Decodierung</i>, manchmal auch von <i>Signalrekonstruktion</i>.
 Alle rechts aufgeführten Begriffe gehören zu einer der drei oben aufgeführten Disziplinen, zwischen denen zwar eine gewisse Verwandtschaft besteht, die sich aber in Zielrichtung und mathematischer Handhabung durchaus unterscheiden.
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 Ein weiteres Unterscheidungsmerkmal bei codierter Übertragung ist:
-* Man spricht dann von einem <i>verlustlosen Codierverfahren</i>, wenn nach der Decodierung $\langle v_\nu \rangle  = \langle q_\nu \rangle$ gilt. Andernfalls ist das Codierverfahren <i>verlustbehaftet</i>.
+* Man spricht dann von einem <i>verlustlosen Codierverfahren</i>, wenn nach der Decodierung&nbsp; $\langle v_\nu \rangle  = \langle q_\nu \rangle$&nbsp; gilt.&nbsp; Andernfalls ist das Codierverfahren <i>verlustbehaftet</i>.
 * Voraussetzung für diese Klassifizierung ist eine fehlerfreie Übertragung: &nbsp; $\langle r_\nu \rangle  = \langle c_\nu \rangle$.
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 ''Hinweise:''
-*Die Aufgabe gehört zum  Kapitel [[Informationstheorie/Allgemeine_Beschreibung|Allgemeine Beschreibung der Quellencodierung]].
+*Die Aufgabe gehört zum  Kapitel&nbsp; [[Informationstheorie/Allgemeine_Beschreibung|Allgemeine Beschreibung der Quellencodierung]].
-*Die folgenden Fragen '''(3)''' bis '''(6)''' beziehen sich auf die Schlagworte in obigern Grafik.
+*Die folgenden Fragen&nbsp; '''(3)'''&nbsp; bis&nbsp; '''(6)'''&nbsp; beziehen sich auf die Schlagworte in obiger Grafik.

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 '''(3)'''&nbsp; Zu den Leitungscodierverfahren zählt man
 *die 4B3T&ndash;Codes (es gibt mehrere Varianten, die alle blockweise arbeiten),
-*den AMI&ndash;Code (symbolweise: Bei jedem Codierschritt wird ein Binärzeichen eingelesen und ein Ternärzeichen ausgegeben).
+*den AMI&ndash;Code (symbolweise: &nbsp; Bei jedem Codierschritt wird ein Binärzeichen eingelesen und ein Ternärzeichen ausgegeben).
 Demzufolge gilt $N_\text{LC}\hspace{0.15cm}\underline{ = 2}$.
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 *die Faltungscodes,
 *die Turbocodes.
 Das richtige Ergebnis lautet dementsprechend $N_\text{KC}\hspace{0.15cm}\underline{ = 4}$.
-'''(5)'''&nbsp; Bei einem verlustlosen Quellencodierverfahren ist es dem Empfänger möglich, die Nachricht der Quelle vollständig zu rekonstruieren, wenn kein Übertragungsfehler aufgetreten ist. Zu den verlustlosen Quellencodierverfahren gehören
+'''(5)'''&nbsp; Bei einem verlustlosen Quellencodierverfahren ist es dem Empfänger möglich, die Nachricht der Quelle vollständig zu rekonstruieren, wenn kein Übertragungsfehler aufgetreten ist.
 *der Huffman&ndash;Code,
 *die verschiedenen Varianten des Lempel-Ziv-Algorithmus,
 *die so genannten Run-Length-Codes,
 *das bekannte Komprimierungsprogramm &bdquo;Winzip&rdquo;.
 Alle diese Verfahren kann man nur bei digitalem Eingang anwenden &nbsp; &rArr; &nbsp;  $N_\text{QC (verlustlos)}\hspace{0.15cm}\underline{ = 4}$.

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 }}
-[[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|Schlagworte aud dem Bereich &bdquo;Codierung&rdquo;]]
+[[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|frame|Schlagworte aus dem Bereich &bdquo;Codierung&rdquo;]]
 Man unterscheidet  drei Arten von Codierverfahren, nämlich:
 *Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo; im Buch [[Digitalsignalübertragung]],
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-Alle diese grundlegenden Codierverfahren haben gemeinsam, dass das Quellensignal $q(t)$ durch eine Codesymbolfolge $\langle q_\nu \rangle $ dargestellt wird. Bei einer digitalen Quelle (mit oder ohne Gedächtnis) kann auch das Quellensignal $q(t)$ durch die Quellensymbolfolge $\langle c_\nu \rangle $ beschrieben werden.
+Alle diese grundlegenden Codierverfahren haben gemeinsam, dass das Quellensignal $q(t)$ durch eine Codesymbolfolge $\langle c_\nu \rangle $ dargestellt wird. Bei einer digitalen Quelle (mit oder ohne Gedächtnis) kann das Quellensignal $q(t)$ auch durch die Quellensymbolfolge $\langle q_\nu \rangle $ beschrieben werden.
 Beim Empfänger wird aus der regenerierten Symbolfolge $\langle r_\nu \rangle $ die Sinkensymbolfolge $\langle v_\nu \rangle $ bzw. das Sinkensignal $v(t)$ gewonnen. Man spricht hier von  <i>Decodierung</i>, manchmal auch von <i>Signalrekonstruktion</i>.
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 * Voraussetzung für diese Klassifizierung ist eine fehlerfreie Übertragung: &nbsp; $\langle r_\nu \rangle  = \langle c_\nu \rangle$.
 ''Hinweise:''
 *Die Aufgabe gehört zum  Kapitel [[Informationstheorie/Allgemeine_Beschreibung|Allgemeine Beschreibung der Quellencodierung]].
-*Die folgenden Fragen (3) bis (6) beziehen sich auf die Schlagworte in obigern Grafik.
+*Die folgenden Fragen '''(3)''' bis '''(6)''' beziehen sich auf die Schlagworte in obigern Grafik.
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 {Wieviele der in der Grafik angegebenen Begriffe zählt man zur Leitungscodierung?
 |type="{}"}
-$N_\text{LC} \ = $ { 2 }
+$N_\text{LC} \ = \ $ { 2 }
 {Wieviele der in der Grafik angegebenen Begriffe  zählt man zur Kanalcodierung?
 |type="{}"}
-$N_\text{KC}\ = $ { 4 }
+$N_\text{KC}\ =  \ $ { 4 }
 {Wieviele der in der Grafik angegebenen Begriffe sind der verlustlosen Quellencodierung zuzuordnen?
 |type="{}"}
-$N_\text{QC (verlustlos)} \ = $ { 4 }
+$N_\text{QC (verlustlos)} \ =  \ $ { 4 }

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 [[Datei:P_ID2320__Inf_A_2_1.png|right|Schlagworte aud dem Bereich &bdquo;Codierung&rdquo;]]
 Man unterscheidet  drei Arten von Codierverfahren, nämlich:
-*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; siehe Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rbdquo; im Buch [[Digitalsignalübertragung]],
+*Leitungscodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rdquo; im Buch [[Digitalsignalübertragung]],
-*Kanalcodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; siehe Buch [[Kanalcodierung]],
+*Kanalcodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Buch [[Kanalcodierung]],
-*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; siehe Kapitel &bdquo;Codierte und mehrstufige Übertragung&rbdquo; im Buch [[Informationstheorie]].
+*Quellencodierung &nbsp; &rArr; &nbsp; Kapitel &bdquo;Quellencodierung - Datenkomprimierung&rbdquo; im Buch [[Informationstheorie]].