ISO14443 A与B位编码的总结

第一篇：ISO14443 A与B位编码的总结

总结一下14443 TYPEA和TYPEB的bit编码的一些细节问题以及对应设计的一些原理。首先，从物理结构来看，一般PCD具有自己的电源供电，来保证正常使用，而PICC作为一张非接触式的卡片，其驱动的电源肯定不会自身携带，因为这不仅会影响到卡片制作的尺寸，而且会涉及到更换或者充电的操作，会很不方便。根据电感耦合的原理，只要在PICC中制作特定的集成电路和耦合电路，即可完成当PICC进入射频场时对PICC充能的问题。因为这个原理，会影响到在TYPEA和TYPEB的bit编码时ASK调幅深度的一个问题，后面会提到。

PICC的能量问题解决了，下一步是通信的问题。有线通信时，收发双方可以根据电压的大小或者正负性来定义逻辑“0”和“1”，但是无线通信时，只有一个波形场，要想对通信进行编码，就需要对这个载波进行调制。首先看PCD到PICC的调制，数字调制有四种基本形式：振幅键控（ASK）、移频键控（FSK）、移相键控（PSK）和差分移相键控（DPSK），PCD到PICC的通信是通过ASK调制方式来实现的，不过TYPEA和TYPEB调制的幅度不同，A类型调制幅度的深度为100%，B类型调制幅度的深度为10%。射频场的工作频率应为13.56MHz±7kHz。

A类型从PCD到PICC的位编码方式是改进的米勒码，这种编码的逻辑“0”和“1”主要是一个bit持续时间的后半段有无一个短脉冲的区别（14443协议称这个脉冲为“暂停”，逻辑“0”有特殊情况）。14443协议规定的米勒码是若一个bit 持续时间的后半段出现“暂停”，就是逻辑“1”，为了区分通信的开始和结束，“0”会有一些特定序列的规定：通信开始的第一个bit在持续时间开始处就应该有个“暂停”，如果后半段没出现“暂停”，说明第一个bit就是“0”，并且后面跟的连续的“0”都应该在bit持续时间开始处出现“暂停”；传输过程中出现多个“0”时，第一个“0”整个bit持续时间是没有“暂停”的，但是从第二个“0”开始，bit持续时间开始处就应该有“暂停”；通信结束，是“0”再加上一个没有“暂停”的bit持续时间，通信结束后的“0”会出现两种：一种是有效数据最后一位是“1”时，这个“0”在整个bit持续时间内是没有“暂停”的；另一种是有效数据最后一位是“0”时，这个“0”在bit持续时间的开始处有个“暂停”。在没有信息时是保持一个高幅度的状态。

B类型从PCD到PICC的位编码方式是NRZ-L，一种不归零码，有线传输中不归零码是通过电压大小判断的，而这里的NRZ则是通过载波的幅度高低实现的，高幅度为“1”，即没有调制的载波，低幅度为“0”，即通过ASK10%调制过的载波，所以B类型PCD到PICC的bit编码较简单。

两种类型的调制幅度的深度不同，A类型是ASK100%，B类型时ASK10%，一开始想不明白为什么调幅深度不一样，我这两天通过网上查资料和思考，终于想明白了原因，也是由AB类型的bit编码方式不同而做这样设定的。我之前说PICC能工作时需要被PCD的场充能的，既然要充能，肯定需要一定场强才能充能的。14443协议中也规定了未调制的工作场的值，最小未调制工作场为Hmin，其值为1.5A/m（rms），最大未调制工作场为Hmax，其值为7.5A/m（rms）。ASK100%调制时，在“暂停”状态载波场的波幅是小于其初始值的5%的，这时的场强很小，是无法维持对PICC能量的提供的，所以这个状态能维持的时间必然小于PICC内的电容放电到无法供应PICC正常工作的时间，不能过长，太长了PICC内电容的能量释放完无法供应PICC工作，PICC就会复位，相当于离开了PCD场，通信会中断。改进的米勒码的规定了“暂停”状态会出现在“1”、通信开始以及连续“0”的情况下，根据改进的弥勒码规则我发现“1”的后面的第一个“0”是不会在一个bit持续时间的开始处有“暂停”的，也就是说不会出现有连续的两个“暂停”，这样就不会有弱场强维持时间太长而导致的PICC失活的情况出现。B类型的bit编码方式不同，它是NRZ，即通过高低幅度来判断逻辑“0”和“1”，如果也使用ASK100%来调制，当出现连续多个“0”时会有连续的低幅波，无法为PICC充能，必然会导致PICC因为能量不足而进入POWER-OFF，即复位，所以选择了ASK10%，10%降幅后场的强应该要大于等于能为PICC提供正常工作的能量的最小场强强度。

既然ASK10%调幅既能满足PICC的充能，又能实现编码，那为什么A类型不采用这种方式呢？这里A类型相对于B类型的一个优点就显现出来了。上网查资料发现，当调制的深度越大时，抗干扰的能力就越强，因为深度越大，高低幅的区别就越明显，这样有干扰时的影响就会小，所以A类型PCD到PICC的通信抗干扰能力比B类型的强。

再看PICC到PCD的通信。PICC本身是没法产生射频场的，那要怎么与PCD通信呢？有一种叫负载调制的方法，原理就是PICC通过自身的内部电路（应该是有个电感线圈之类的东西）对PCD的载波因电感耦合而产生影响，影响PCD载波的幅度，这样PCD就能检测到，从而达到通信的目的。其实负载调制就是PICC对PCD载波的干扰，不过这个干扰是有用的，人为定义过的干扰，PCD检测到这个干扰就能得到想要的信息。这个负载也是有个固定频率的，称为副载波，一个副载波的周期是一个bit持续时间的1/8。

A类型PICC到PCD通信的位编码方式是副载波调制的曼侧斯特码，调制方式是一种“开关键控”的方式，规则也很简单，载波在一个bit持续时间内的前1/2被副载波调制，则是“1”，在后1/2被调制，则是“0”，通信的开始的第一个bit是起始bit，规定为“1”，通信结束和没有信息时整个bit持续时间内是没有副载波调制的。也就是说在PCD接受PICC的数据时，首先判断一个bit时间的前半段是否被调制，一旦被调制，就做好接收数据的准备，直到整个bit持续时间没有被调制，接收结束。

B类型PICC到PCD通信的位编码方式也是NRZ-L，但是调制方式是BPSK调制，即移相的方式。位编码时的初始逻辑电平有个序列，首先在来自PCD的任何命令之后，在保护时间TR0内，PICC应不生成副载波。TR0应大于64/fs。然后，在延迟TR1之前，PICC应生成没有相位跃变的副载波，建立了副载波相位基准Φ0。TR1应大于80/fs。TR0和TR1在以后的帧格式的总结会谈论。副载波的初始相位状态Φ0应定义为逻辑“1”，从而第一个相位跃变表示从逻辑“1”到逻辑“0”的跃变。这样逻辑状态就是通过副载波的相位基准来定义。相位为0，即没有相位越变时，为逻辑“1”，相位越变到180°时，定义为逻辑“0”，至此B类型PICC到PCD的位编码和调制就结束了。

只有bit编码和调制设定好后，才能对帧设定格式，只有每个bit接收正确，一帧数据才会正确，只要有一位错，就容易导致整个帧出错（在非关键位置出错时可以检验）。

第二篇：数字与编码

《数字与编码》教学设计

（活动课）

大新县桃城二小

农方燕

教学内容：人教版五年级上册第七单元数学广角 教学目标：

1、通过探究，使学生了解身份证编码的结构和含义，认识到编码的重要性。

2、通过给自己编学号，让学生亲身感受运用所学知识解决实际问题的过程，感受数学与生活的联系。

3、培养学生探索精神，实践能力。让学生在活动中得到表现自我的满足感。

教学重点：了解数字与编码之间的关系 教学难点：怎样科学合理地编码 课前热身

游戏：老师说两个数字，1和2，说到1请男同学起立，说到2请女同学起立。看谁反应快！数字1代表（）数字2代表（）

一、激趣导入

师：同学们，请你们猜猜农老师多少岁了？（生猜）

其实要知道我的岁数，只要看我的身份证号码就行了，（课件示）这是我的身份证号码，你能从中找到答案吗？

生：我找到了正确答案，老师今年35岁了！

师：你怎么知道的？

生： 1974、分别是您的出生年份，年是2009年，通过计算应该是35岁。

师：看来身份证中这一串的数字包含着一定的信息，今天我们就来研究身份中的数字与编码（板书课题：数字与编码）

看了这个课题，你想了解什么？

二、探究交流

1、随机输入身份证号码

师：同学们带来自己的身份证号码了吗？谁来报一下自己的号码？（师输入）同学们边看边想，这些号码编排有什么规律？

生报，（提示读法）师在课件中输入：女生3人，男生3人{有外地的。姓名，号码}（用不同颜色区分男女生）

师：谢谢你们的热心。

2、了解身份证编码：

师：观察这些身份证号码，你发现什么？（有18位，前6位相同）

师：前6位的数字相同，猜想一下可能代表什么意思？

生:（大新县）

师：你们猜得有一定道理，前6位是——（生答师板书：452130—）

师：前两位45代表广西省，21代表南宁地区，30代表大新县，我们都是大新人，所以前6位编码是一样的。对齐板书：广西、南宁地区、大新县）

（如学生说到崇左市，可解释新旧号码的不同）新地址码：451424表示广西崇左市大新县。

师：第7位往后的数字各代表什么？谁来说一说？

生说，问：你是怎么知道的？

师根据生的回答依次板书。

生1：XX是1997年X月X日出生的。师问XX：1997年月日真是你生日吗？生：是。看来这几位数代表的是出生日期，（板书：1997年X月X日）为什么这里有个0？考虑到有十月、十一月、十二月是两位数，所以用两位数来表示出生的月份，那么不够两位的数的就用（）来（）（占位作用）

生2：我还发现倒数第二位男的是单数，女生是双数。

师：他的猜想需要大家来验证，男孩子们，看一看你的身份证号码倒数第二位，是不是都是单数呢？女孩子们的呢？是什么数？

师：没错！这位数字就是性别码，是按入户口的顺序编码的，那一天出生的人是不是只有他一个？（不是，可能有上百个）那怎么给同一天出生的人编身份证号码呢？户籍人员就按去入户的顺序给第一个男孩子编001号，第二个男孩子编003号，依次排下去。单数分配给男性，双数分配给女性。即使是同时出生的双胞胎，他们的身份证号码也会（不同），每个人对应（一个号码。）（唯一性）

师：这最后一位，也就是第18位数字是校验码，是个人信息码，是电脑按一定的公式计算出来的，用来检验身份证的正确性。

如果计算的结果是10，就用罗马数字来表示，为什么不用10表示呢？（统一位数）

3、生说一说自己身份证上的编码信息

师：了解了身份证号码的编码信息，现在你能把XX身份证号码代表的信息说一说吗？（全班说）

把你自己身份证编码表示的意思说给同桌听。（同桌交流）一生说自己的身份证编码的信息.师问：身份证号码所要表达的意思既然可以用文字表达，为什么还要用数字编码来表示呢？（如果照你刚才所说的信息，能不能就用这么一小块地方就够写了呢？{手比划身份证位置}

生：不够

师：用数字表示怎么样？（简明，科学，方便管理）是啊，这么几个简单的数字就可以反映出这么多的信息，非常简明，科学，这就是编码的优越性。

4、重要性：

你们知道在哪些地方要用到身份证吗？（坐飞机、开户，更改密码，住宿等。）师：身份证是我国目前法定的个人身份证件，它非常重要。所以不能乱借给别人用。等大家年满十六岁了，就可以领取居民身份证。好期待吧？

二、展示生活中的编码

数字与编码和们的生活息息相关，你们还知道有哪些编码？（生举例。）老师也收集了一些，同学们一起来看看，可以大声说出来。（师出示课件：学校的电话号码、邮编、门牌、车牌号、商品条形码、运动员号码、图书检索码、音符、）师：你们会唱吗？师：还有这么动听的数字编码，真神奇！（广泛性）

三、知识运用，拓展思维。

数字编码用处这么大，同学们想不想来体验一下编码的乐趣？（示课件）

1、编学号

为了规范化管理，桃城二小将要给每个学生编排学号，张校长向同学们征集方案，同学们愿意接受帮学校这个忙吗？

①（交流）师：你们认为学号编码应该反映哪些方面的信息？（小组讨论）

师提问：你们小组怎么想？

生：反映哪个学校、哪个班级、第几个学生、男生还是女生）②课件出示学号编码要求：

问：有什么困难吗？学校的代码是002）

1、通过这个学号能看出你是哪个年级哪个班级第几个学生；

2、学号能体现出是男生还是女生；

3、能保证这个学号从一年级使用到六年级一直不变。

③生自己试编，放音乐。

大新县桃城镇第二小学

照片：

学号：

学会做人，学会学习。

④生报自己编的学号，（投影展示，选其中两个不同的，说一说你为什么这么编？）。

师：比较哪个更科学合理，为什么？想想看，你的学号可能和别人的一样吗？你用了这个号码，别人还能用吗？

师：那么，全校的学生编号可以怎么编？

2、你能帮老师找到他的家吗？

农老师想到赵毅龙同学家进行家访，他家住在环境优美的陶然居小区，那里高楼林立。老师只知道他家的门牌号是3014号，根据这个门牌号，农老师该怎么走，才能找到他的家呢？

3、桃城二小新建的明德教学楼，一共5层，每层4间教室，你能给这20间教室编门牌号吗？

四、总结 今天我们一起学习了数字与编码，你觉得生活中用数字来编码有什么好处呢？

生活中的编码你还了解哪些？谁能解释给同学们听？

师：从2006年1月1日始出生的大新县居民，身份证的地址码将是：451424，五、课外作业：请每个同学回家把爸爸妈妈身份证上的信息解释给他们听。

板书设计：

数字与编码

身份证号码：

21 30 19970112 005 7

地址码

出生日期码

性别码 校验码

广西南宁地区大新县 1997年1月12日生

男性

第三篇：数字与编码

《数字与编码》教学设计

绍兴县鉴湖小学 张盈菲

教学内容：人教版小学数学五上P111---115数学广角。教学目标：

1．通过生活中的事例，使学生初步体会理解生活中数字编码蕴含的意义。（理解意义）

2．体会数字编码在日常生活中的广泛应用，体会数字编码的优越性。（体会作用）

3．让学生通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法，学会用数进行编码，初步培养抽象、概括能力。（学会编码）教学重点：

理解生活中数字编码的意义，学会简单的数字编码 教学难点：

体会数字编码的优越性 教学准备：

课前调查爷爷、奶奶、爸爸、妈妈和自己的身份证号码。设计思路：

《数字与编码》是五上数学广角中的一节实践活动课，主要是向学生渗透一些重要的数学思想方法，是通过日常生活中的一些事例，使学生初步体会数字编码方法在解决实际问题中的应用，并通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法，让学生学会运用数字进行编码，初步培养学生的抽象、概括能力。《标准》中指出，第二学段要让学生“进一步体会数在日常生活中的作用，会运用数表示事物，并能进行交流”。本节课就是在学生的生活经验和已有知识的基础上，进一步体会数字编码在日常生活中的应用，并通过实践活动进行简单的数字编码，培养学生的数学思维能力。

教学中，我选择了以身份编码这一内容为载体来引导学生认识数字编码，其理由是：我觉得身份证编码所体现的信息量更大，内容也更接近于学生的生活，学生的学习兴趣也更为浓厚；因为，对于此块内容的学习，教师花了较得的笔墨。而教材安排的第一课时邮政编码，这其实只是一个地址码，更具体的说，它更是一个机器识别码（便于邮局管理），在一般情况下，人们也并不常记于心。所以我也只是让学生作了解。但整个重心还是依托生活情境努力体现编码所蕴含的数学思想与方法。过程预设：

一、研究编码规则

1、确定研究对象

同学们，你们知道我是谁吗？

看看下列信息中描述的哪一条不是我，哪一个可能是我？说说你的判断理由。

既然有这么多个同姓名的人，那怎样才能断定一个人的身份呢？ 身份证能确定一个人的身份，平时什么地方需要出示身份证？

2、研究身份证

①猜一猜身份证的主人。

课前老师让大家收集了爷爷、奶奶、爸爸、妈妈的身份证号码，谁能任意报一个，老师就能猜出是谁的？

想想老师为什么猜得这么准？ ②比一比，议一议。出示老师的身份证号码

如果让你来研究，一个身份证号码够吗？

把小组成员收集的身份证号码放一起研究讨论。身份证号码是如何编制的？这些数字能反映出哪些信息？（小组讨论研究）

③交流总结。

通过刚才的研究讨论，你们发现了什么？ 根据学生的回答总结：

都有18位数字组成。有没有不是18位的身份证号码？

你们是用什么方法发现的？当大量的数据材料放在我们面前时，比较是一种很好的方法。

身份证的前六位是“地址码”。

大多数同学收集的身份证号码开头都是330621，但也有些同学收集的号码不是330621开头的。这是为什么呢？

前两位数字表示省、直辖市、自治区。老师身份证中的33表示？ 第3、4位数字表示市、地区。06表示？ 第5、6位数字表示县、区。21表示？

第7～14位数字表示出生日期。老师的出生日期是？

老师出生日期中的06什么意思？6月出生为什么不用6要用06呢？0在这起到了什么作用？

地区有了，出生日期有了如果身份证号码就编到这，你认为可以吗？ 第15～17位数字表示顺序号。第17位数字单数给男性，双数给女性。如：老师的第15～17位数字？

第18位数字表示校验码。根据一个特定的公式计算出来，并且一定是在0～9以及罗马数字X这11个数字中产生。

想一想为什么不用阿拉伯数字10而要用罗马数字X呢？

现在老师在猜你家里人号码的奥秘你知道了吗？第一根据出生日期来判断年龄，再根据第17位数字来判断性别。

3、运用研究成果

这里有四个身份证号码分别是：我的爸爸、妈妈、弟弟和一个远房亲戚，谁能帮我确认一定主人吗？

***462 ***415

***21X ***161

小结：生日前面会多1个0，校验码用罗马数X减了一个0，这都是因为同类编码一般情况下位数是相同的，也是编码规范性的体现。

4、预示未来身份证

身份证里加入身高、体重、鞋码、裤长、血型、民族等等，行吗？ 如：身高163，体重95，鞋码37，血型10，民族01 为什么不行？

（身高和体重鞋码都有可能发生变化，不准确。）

5、体会生活中的编码：家用电器型号；门牌号、信用卡号；车牌号、运动员竞赛编号„„

二、尝试编码。

1、某宾馆有一装2层的客房大楼，每层都有20个房间，你认为宾馆应该怎样为房间编号才能使旅客一拿到房间号就明白自己房间的位置？试着给大楼的房间编号。

2、看警察破案的故事。寻找出现哪些对破案有帮助的编码。体会编码在生活中的作用。

三、课堂小结。

通过这节课的学习，你有哪些收获？

第四篇：数字与编码

《数字与编码》教学设计

杨文秀

教学内容： P114～P115以及相应的练习。教学目标：

1、掌握身份证的一些常识及其编码的科学性，使学生初步体会数字编码思想在解决实际问题中的应用。

2、通过观察、比较、猜测来探索数字编码的简单方法，解决简单的实际问题，培养学生探索知识的兴趣和解决实际问题的能力。

3、感受到数学与生活的密切联系，激发学生学习编码、应用编码的意识。

4、使学生在数学活动中养成与人合作的良好习惯，初步学会表达和交流解决问题的过程和结果。教学重点：探索身份证编码的特点。教学难点：学会数字编码的基本方法。教学具准备：

1、翻看户口簿上自己的身份证号码是多少？

2、了解父母的身份证号码并了解身份证号码是怎样组成的？

3、师准备一张身份证。

一、复习导入

前面我们已学过邮政编码，知道了邮政编码的一些法则，今天我们继续研究数字与编码。

二、授授课

1、自学课本114页内容，你从中知道了什么？

2、你能根据你所知道的说出老师的生日吗？能算出老师的年龄吗?（出示教师的身份证）

3、根据身份证号你还能得到什么信息?总结身份证的结构组成。根据身份证号你还能得到什么信息?***724表示省份直辖市自治区表示所在的城市表示所在的县区表示出生的年月日表示所在地派出所的代码表示性别表示个人的信息码***表示省份直辖市自治区表示所在的城市表示所在的县区表示出生的年月日表示所在地派出所的代码表示性别

4、解说身份证的具体含义;3401 21 1981 0222 67 2 4  前面3401是安徽省合肥地区的编码 表示户籍在合肥地区 

是长丰县地区的编码 意思是长丰县人士....旧身份证号的结构:身份证有15位（旧）和18位（新）之分，新增加的在第7、8、18位上。....

1981 为出生年 老身份证有的是81,前面省去19的 

0222 表示这个身份证上的人是2月22号出生的  67 下塘派出所  2表示性别  4表示验证码

5、温馨提示：

身份证是我国目前唯一的法定个人身份证件，将来要注意妥善保管好自己的身份证，不要随意借给他人使用。

三、巩固练习

1、小马虎的难题

“小马虎”在课前收集了爷爷、爸爸、妈妈和弟弟四个人的身份证号码，但是不记得这四个号码分别是谁的了，你们能帮帮他吗？同学们，请你帮忙连一连吧！

2、19940101043x ***506073318 ***161 ***412

爷爷 爸爸 妈妈 弟弟

拓展设计：你能根据要求编写号码吗？

设计我们班或我们学校的同学的学号，使别人能看清你是哪年入学哪个年级几班几号的同学，是男生还是女生。

探究编学号: 1.可按入学年号编:如2007001 2.可按班级编:如5201 3.可按性别编:如用1表示男

01；

用2表示女

01 4.可将上述方法综合编号:如07 52 1 01

四、总结回顾

1.这节课学习了什么知识？还了解到哪些相关的数字与编码的知识？

2.你都有哪些收获或体会？

3.你还有想继续探索或需要帮助解决的问题吗？

五、实践作业: 1.课后继续调查收集生活中

应用数字与编码的事例.

第五篇：信息论与编码

信息论与编码的应用

信息论是信息科学的主要理论基础之一，它是在长期通信工程实践和理论基础上发展起来的。信息论是应用概率论、随机过程和数理统计和近代代数等方法，来研究信息的存储、传输和处理中一般规律的学科。它的主要目的是提高通信系统的可靠性、有效性和安全性，以便达到系统的最优化。编码理论与信息论紧密关联，它以信息论基本原理为理论依据，研究编码和译码的理论知识和实现方法。【关键词】信息论 电子信息工程 通信 网络

一、信息论应用

人类社会的生存和发展无时不刻都离不开信息的获取、传递、再生、控制和利用。信息论正式一门把信息作为研究对象的科学，以揭示信息的本质特性和规律为基础，应用概率论。随机过程和树立统计等方法来研究信息的存储、传输、处理、控制和利用。它主要研究如何提高信息系统的可靠性、有效性、保密性和认证性，以使信息系统最优化。许多 科学技术问题（如无线电通讯、电视、遥测、图像和声音识别等）都必须以信息论为理论指 导才能很好地解决。信息论的研究对象又可以是广义的信息传输和信息处理系统。从最普通 的电报、电话、传真、电视、雷达、声纳, 一直到各类生物神经的感知系统, 以及大到人类社会系统,可以用同一的信息论观点加以阐述, 都可以概括成某种随机过程或统计学的数学模型加以深入研究。例如信息论在一下几个方面都得到了广泛的应用。

信息论在数据压缩理论中的应用

数据压缩的主要目的是力求用最少的数据表示信源所发出的信号，使信号占用的存储空间尽可能小，以达到提高信息传输速度的目的。数据压缩在近代信息处理问题中有大量的应用，无论在数据存储或传送中，通过数据压缩不仅可以大大节省资源利用的成本，而且把一些原来无实用意义的技术，如多媒体技术中的一些问题，达到具有实用意义的标准。

数据压缩作为信息论研究中的一项内容，主要是有关数据压缩比和各种编码方法的研究，即按某种方法对源数据流进行编码，使得经过编码的数据流比原数据流占有较少的空间。其中基于符号频率统计的哈夫曼编码效率高，运算速度快，实现方式灵活，使得其在数据压缩领域得到了广泛的应用。

数据压缩技术的不断完善是依靠在信息论这门学科的成长上的，信息能否被压缩以及能在多大程度上被压缩与信息的不确定性有直接的关系，人工智能技术将会对数据压缩的未来产生重大影响。

信息论在密码学中的应用

密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。从传统意义上来说，密码学是研究如何把信息转换成一种隐蔽的方式并阻止其他人得到它。密码术的研究和应用虽有很长的历史，但在信息论诞生之前，它还没有系统的理论，直到香农发表的保密通信的信息理论一文，为密码学确立了一系列的基本原则与指标，如加密运算中的完全性、剩余度等指标，它们与信息的度量有着密切相关。之后才产生了基于信息论的密码学理论，所以说信息论与密码学的关系十分密切。

近代密码学由于数据加密标准与公钥体制的出现与应用，使近代密码学所涉及的范围有了极大的发展，尤其是在网络认证方面得到广泛应用，但其中的安全性原理与测量标准仍未脱离香农保密系统所规定的要求，多种加密函数的构造，如相关免疫函数的构造仍以香农的完善保密性为基础

信息论在数字移动通信系统中的应用

数字移动通信系统主要包含编码和译码两种技术。移动信道是最复杂的一种信道，为了保证在不利的条件下接受信号的传输质量，就必须采用各种抗衰落技术和数字传输技术，如分集技术、扩频技术、均衡、交织和纠错编码等。信息论在统计中的应用

信息论在统计中的应用一般指信息量在统计中的应用，也有编码定理与码结构在统计中的应用等问题。由于统计学研究的问题日趋复杂，如统计模型从线性到非线性，统计分布从单一分布到混合分布，因此信息量在统计中的作用日趋重要，在许多问题中以信息量作为它们的基本度量 [2]。

在统计领域里，统计计算技术近年来发展很快，它使许多统计方法，尤其是Bayes统计得到广泛的运用。信息与统计相结合的其他典型问题还很多，如假设检验中的两类误差估计问题，试验设计问题，信息量在有效估计中的应用问题等，这些问题已使信息论与统计学想成相互推动发展的局面。

编码技术在调制解调技术中的应用

在上个世纪80到90年代，信息编码理论应用的两项重大成果是：调制解调理论及数据压缩理论在多媒体技术领域的应用。调制解调码的出现从根本上改变了数据通信的状况，使调制解调码通信速度从原来的1200bit/s逐步增加到30000bit/s。我们可以简单计算得知，调制解调码大大提高了数据传输速度，提高了25倍，从而使现有的网络通信成为实用性的技术。

编码技术在快速通信领域中的应用

编码理论在快速通信技术中已得到了大量的应用，通信技术已从低速向高速发展，通信手段正向微波、卫星等方向发展，因此误差干扰问题突现出来，利用纠错码可大大降低通信中的差错率。在20世纪70到80年代的代数码，如BCH码、R-S码等为克服误差干扰发挥了重要作用，成为通信工程不可缺少的一个组成部分。

3.7信息论在其他领域中的应用

现今时代信息科学飞速发展，信息论已跨越了通信领域，在其他领域也得到了广泛应用。信息论不仅在计算机、自动控制等方面突现作用，还开始涉及到物理学、化学、生物学、心理学、医学、经济学、人类学、语言学、统计学和管理学等学科。

比如信息论在水资源系统工程中可以利用信息论的方法建立模型推到降水、储水量等分布的问题。在建筑工程故障诊断中信息论也得到了应用，它用熵的概念对所测量的数据进行处理和误差分析。另外，信息论也能在作战效能评估中得到应用研究，我们可以从信息的不确定性着手评估其作战效能。我们不难看出，信息论在很多领域都有所应用。

结 论

信息是自从人类出现以来就存在于这个世界上了，天地万物，飞禽走兽，以及人类的生存方式都离不开信息的产生和传播。信息论方法具有普遍的适用性，因此可以把课上学习的内容和我们的日常生活紧密结合起来，从而提高学习的兴趣。例如，在学习多符号离散信源时，可以和日常生活中大家在电视上见到的摇奖场面联系起来。一台简单的摇奖机，从十个号码球中摇出一个数字号码，可以看作一个单符号离散信源，它有十个符号，从0至9。如果需要摇出七位数的体育彩票号码，这可以看成是一个多符号信源，一次同时发出七个符号，而且是单符号离散信源的7次扩展。又如，在学习汉明距离时，可以和英语学习联系起来。在英语中拼写非常接近的单词很容易混淆或者拼写错误，用信息论的观点来看就是两个码字的汉明距离（不同位的个数）太小，因此抗干扰的能力差。

由于信息论方法具有相当普遍的意义和价值，因此在计算机科学、人工智能、语言学、基因工程、神经解剖学甚至金融投资学等众多领域都有广泛的应用，信息论促进了这些学科领域的发展，同时也促进了整个社会经济的发展。人们已经开始利用信息论的方法来探索系统的存在方式和运动变化的规律，信息论已经成为认识世界和改造世界的手段，信息论对哲学领域也有深远的影响。由此可见，《信息论与编码》的课程对我们至关重要！

参考文献

[1] 曹雪虹，张宗橙．信息论与编码[M]．北京：清华大学出版社．2004． [2] 沈世镒，吴忠华．信息论基础与应用[M]．北京：高等教育出版社．2004． [3] 隋晓红，王艳营．信息论与编码[M]．北京：北京大学出版社.2010 [4] 傅祖芸.信息论—基础理论与应用[M]．北京：电子工业出版社．2004． [5] 维芬，云娜.信息论基本问题简述[J]．信息与控制.2006