信源編碼是一種以提高通信有效性為目的而對(duì)信源符號(hào)進(jìn)行的變換，或者說為了減少或消除信源利余度而進(jìn)行的信源符號(hào)變換。具體說，就是針對(duì)信源輸出符號(hào)序列的統(tǒng)計(jì)特性來尋找某種方法，把信源輸出符號(hào)序列變換為最短的碼字序列，使后者的各碼元所載荷的平均信息量最大，同時(shí)又能保證無失真地恢復(fù)原來的符號(hào)序列。

信源編碼的目的是為了減少或是消除數(shù)據(jù)的冗余。在保證通信質(zhì)量的前提下，盡最大的效果，通過對(duì)信源的壓縮，從而提高通信時(shí)的有效性。

為減小信源冗余度而對(duì)信源符號(hào)進(jìn)行變換的方法。根據(jù)信源性質(zhì)分類，有信源統(tǒng)計(jì)特性已知或未知、無失真或限失真、無記憶或有記憶信源的編碼;按編碼方法分類，有分組碼或非分組碼、等長碼或變長碼等。最常見的是信源統(tǒng)計(jì)特性已知的離散、平穩(wěn)、無失真信源編碼。主要方法有：①統(tǒng)計(jì)編碼，如仙農(nóng)碼、費(fèi)諾碼、赫夫曼碼、算術(shù)碼等。②預(yù)測編碼。③變換編碼，以及上述方法的組合（混合編碼）。對(duì)于信源統(tǒng)計(jì)特性未知的信源編碼稱為通用編碼。衡量信源編碼的主要指標(biāo)是壓縮比。在無失真編碼中，壓縮的極限是編碼的平均碼表等于信源的符號(hào)熵。在限失真編碼中，冗余度的壓縮極限與平均失真的關(guān)系服從信源的信息率失真R（D）函數(shù)。在工程應(yīng)用中則是在壓縮比，平均失真和工程實(shí)現(xiàn)之間尋求折中。

數(shù)字信號(hào)在傳輸中往往由于各種原因，使得在傳送的數(shù)據(jù)流中產(chǎn)生誤碼，從而使接收端產(chǎn)生圖象跳躍、不連續(xù)、出現(xiàn)馬賽克等現(xiàn)象。所以通過信道編碼這一環(huán)節(jié)，對(duì)數(shù)碼流進(jìn)行相應(yīng)的處理，使系統(tǒng)具有一定的糾錯(cuò)能力和抗干擾能力，可極大地避免碼流傳送中誤碼的發(fā)生。誤碼的處理技術(shù)有糾錯(cuò)、交織、線性內(nèi)插等。

提高數(shù)據(jù)傳輸效率，降低誤碼率是信道編碼的任務(wù)。信道編碼的本質(zhì)是增加通信的可靠性。但信道編碼會(huì)使有用的信息數(shù)據(jù)傳輸減少，信道編碼的過程是在源數(shù)據(jù)碼流中加插一些碼元，從而達(dá)到在接收端進(jìn)行判錯(cuò)和糾錯(cuò)的目的，這就是我們常常說的開銷。這就好象我們運(yùn)送一批玻璃杯一樣，為了保證運(yùn)送途中不出現(xiàn)打爛玻璃杯的情況，我們通常都用一些泡沫或海棉等物將玻璃杯包裝起來，這種包裝使玻璃杯所占的容積變大，原來一部車能裝5000各玻璃杯的，包裝后就只能裝4000個(gè)了，顯然包裝的代價(jià)使運(yùn)送玻璃杯的有效個(gè)數(shù)減少了。同樣，在帶寬固定的信道中，總的傳送碼率也是固定的，由于信道編碼增加了數(shù)據(jù)量，其結(jié)果只能是以降低傳送有用信息碼率為代價(jià)了。將有用比特?cái)?shù)除以總比特?cái)?shù)就等于編碼效率了，不同的編碼方式，其編碼效率有所不同。

基于層次樹的集分割（SPIHT）信源編碼方法是基于EZW而改進(jìn)的算法，它是有效利用了圖像小波分解后的多分辨率特性，根據(jù)重要性生成比特流的一個(gè)漸進(jìn)式編碼。這種編碼方法，編碼器能夠在任意位置終止編碼，因此能夠精確實(shí)現(xiàn)一定目標(biāo)速率或目標(biāo)失真度。同樣，對(duì)于給定的比特流，解碼器可以在任意位置停止解碼，而仍然能夠恢復(fù)由截?cái)嗟谋忍亓骶幋a的圖像。而實(shí)現(xiàn)這一優(yōu)越性能并不需要事先的訓(xùn)練和預(yù)存表或碼本，也不需要任何關(guān)于圖像源的先驗(yàn)知識(shí)。

數(shù)字電視中常用的糾錯(cuò)編碼，通常采用兩次附加糾錯(cuò)碼的前向糾錯(cuò)（FEC）編碼。RS編碼屬于第一個(gè)FEC，188字節(jié)后附加16字節(jié)RS碼，構(gòu)成（204，188）RS碼，這也可以稱為外編碼。第二個(gè)附加糾錯(cuò)碼的FEC一般采用卷積編碼，又稱為內(nèi)編碼。外編碼和內(nèi)編碼結(jié)合一起，稱之為級(jí)聯(lián)編碼。級(jí)聯(lián)編碼后得到的數(shù)據(jù)流再按規(guī)定的調(diào)制方式對(duì)載頻進(jìn)行調(diào)制。

前向糾錯(cuò)碼（FEC）的碼字是具有一定糾錯(cuò)能力的碼型，它在接收端解碼后，不僅可以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，而且能夠判斷錯(cuò)誤碼元所在的位置，并自動(dòng)糾錯(cuò)。這種糾錯(cuò)碼信息不需要儲(chǔ)存，不需要反饋，實(shí)時(shí)性好。所以在廣播系統(tǒng)（單向傳輸系統(tǒng)）都采用這種信道編碼方式。以下是糾錯(cuò)碼的各種類型：

既然信源編碼的基本目的是提高碼字序列中碼元的平均信息量，那么，一切旨在減少剩余度而對(duì)信源輸出符號(hào)序列所施行的變換或處理，都可以在這種意義下歸入信源編碼的范疇，例如過濾、預(yù)測、域變換和數(shù)據(jù)壓縮等。當(dāng)然，這些都是廣義的信源編碼。

一般來說，減少信源輸出符號(hào)序列中的剩余度、提高符號(hào)平均信息量的基本途徑有兩個(gè)：①使序列中的各個(gè)符號(hào)盡可能地互相獨(dú)立；②使序列中各個(gè)符號(hào)的出現(xiàn)概率盡可能地相等。前者稱為解除相關(guān)性，后者稱為概率均勻化。

第三代移動(dòng)通信中的信源編碼包括語音壓縮編碼、各類圖像壓縮編碼及多媒體數(shù)據(jù)壓縮編碼。

信道編碼的種類主要包括：線性分組碼、卷積碼、級(jí)聯(lián)碼、Turbo碼和LDPC碼。其中分組碼又分為：漢明碼，格雷碼，循環(huán)碼（BCH碼，RS碼，CRC循環(huán)冗余校驗(yàn)碼。值得說明的是：二進(jìn)制碼中兩個(gè)碼字間的漢明距離（或者簡單距離），就是碼字中的不同數(shù)字的數(shù)量。比如：d（0，l）=l，d（001，011）= 1，d（000，111） =3，d（111，111） = 0。