kode
En kode eller kode (tysk udtale [ ekskrementer ] eller [ kɔʊ̯d ]) er en kortlægningsregel, som hvert tegn i et tegnsæt (arketype mængde) klart tildeler et tegn eller en streng af et muligvis andet tegnsæt (Flock) . For eksempel skaber morse -kode et forhold mellem bogstaver og en sekvens af korte og lange tonesignaler og pauser (og omvendt).
I kommunikationsvidenskab betegner en kode et sprog i vid forstand . Al kommunikation er baseret på udveksling af oplysninger , der genereres af afsenderen i henhold til en bestemt kode, og som modtageren tolker ( afkoder ) efter den samme kode .
Elektronisk transmitterede eller lagrede data består f.eks. Af en lang række nuller og ener ( bits ), hvis kombination er defineret som cifre, tegn og / eller bogstaver (f.eks. 11000001
= 'A'). I en anden kode kunne den samme bitkombination f.eks. B. betyder tallet 193. Også for andre typer data, f.eks. B. Målte værdier eller nukleobaserne i DNA -strenge er defineret i koder, hvilke manifestationer betyder hvad .
I kodningsteorien kaldes de elementer, der udgør en kode, "kodeord", og symbolerne, der udgør kodeordene, danner et "alfabet".
Generel betydning
Generelt er en kode en aftale om et sæt (sæt) tegn som f.eks B. Indeks, ikoner eller symboler (hvilket betyder bærere eller referencer) med det formål at udveksle oplysninger. Information findes ikke i "ren" form; det er altid formuleret på en eller anden måde. Generelt er en kode en formulering af oplysninger, hvor tegnene er underlagt syntaktiske, semantiske og pragmatiske regler. Dette kræver følgende elementer:
- mindst én informationsformulerende enhed (optager / sender)
- Mindst en informationsmodtagende enhed (læser / modtager) - kan i særlige tilfælde også være identisk med (1)
- et konkret eller abstrakt indhold, der skal formidles, informationen
- en aftale med det formål at formulere oplysninger og om nødvendigt overføre oplysninger. Dette indeholder et sæt betydningsbærere eller symboler, der er kendt af begge instanser (1. og 2.) og, hvis det er relevant, regler for brug af symbolerne
Menneskeligt sprog, dyrs lyde, men også de semiokemiske molekyler i bakteriel og plantekommunikation (auxin) er koder af varierende kompleksitet og kapacitet. I tilfælde af dyrs lyde, bakterier, svampe og plantekommunikation er "aftalen" opstået gennem naturlig udvikling.
definition
En kode over alfabeterne og er en injektiv kortlægning (= kodning)
- ,
kortlægger alfabetets symboler til ikke-tomme ord over alfabetet . Elementerne i billedsættet kaldes kodeord for koden. Kortlægningen defineret af kaldes en forlængelse af en kode
- ,
hvor et ord er over alfabetet . Det siges, at en kode umiddelbart kan dechifreres, hvis den ikke indeholder et kodeord som begyndelsen på et andet kodeord. Det kaldes entydigt dechifrerbart, hvis dets forlængelse er injektiv. Hver umiddelbart dekrypterbar kode kan også entydigt dekrypteres, men der er også entydigt dekrypterbare koder, der ikke kan dekrypteres med det samme.
Effektivitet
I den mere specifikke, sædvanlige betydning er en kode en aftale om et sæt symboler (referencer), f.eks. Mellem optagere (afsendere) og læsere (modtagere) for at etablere en effektiv måde at formidle hyppige beskeder på. Det bruges til billige (energi- og tidseffektive) og sikre, pålidelige registreringer og transmissioner af information. Dette implementeres forskelligt afhængigt af informationstypen og anvendelsesområdet. Effektivitet opnås ved at reducere kompleksiteten , hvilket også reducerer kodens kapacitet. Til dette formål bruges enklere elementer og kombinationer af disse i stedet for oplysningerne i sin nuværende form. Disse kombinationer refererer til de originale oplysninger. Jo oftere der bruges noget, jo mindre indsats bør det tage at behandle et element.
Koder involverer to aspekter af effektivitet :
- På den ene side erstatter de originalen med en ren henvisning til den (det der er betegnet erstattes af kodeordet) og har derfor kun brug for et udbud af referencer, der garanterer genkendelighed og særpræg (frihed for fejl).
- For det andet bruger de mest et modulsystem, hvor hyppigere referencer leveres af korte (få-element) kombinationer, og mindre hyppige referencer leveres af længere (multi-element) kombinationer. Det betyder, at de enkleste elementer (komponenter, symboler ) bruges eller genbruges så ofte som muligt (nemlig i næsten alle referencer).
I større skala bliver koder - uanset deres egen raffinement - kun virkelig effektive ved gentagen brug som hjælp til formidling af information . Fordi læsesystemets forståelighed også kræver en form for forberedende organisation (f.eks. Læring). Koder bliver derfor en del af systemkulturen (f.eks. Nationalsprog, tekniske standarder) og udvikler en vis vedholdenhed mod ændringer. Den energi minimering gør koder attraktive for videregivelse af oplysninger under særlige forhold: lange afstande, lange perioder, et stort antal modtagere, transmission med en minimal indsats i nødsituationer, transmission ved hjælp af andre systemer, der arbejder i denne energi og strukturel dynamik område.
Effektiviteten kan øges ved:
- Anvendelse af referencer, også på andre områder, såsom simulering .
- Flere på hinanden følgende referencer. En effekt kan også opnås indirekte via en lang kæde.
- Brug af et modulsystem, hvis dette tilskynder til brug af hyppigere simple elementer.
Niklas Luhmann bruger udtrykket technicus -koder som en betegnelse for standardiserede forskelle ( førende forskel ).
I kommunikationsteknik taler man om kildekodning .
redundans
En kode kan struktureres på en sådan måde, at det resultat, som den koder information til, indeholder overflødige, dvs. redundante dele. Det vil sige, at den genererede sekvens af symboler indeholder data, som ikke fører til målet, og som, hvis de er forkert afkodet, giver et modstridende resultat.
I det enkleste tilfælde gentages det samme igen. Men hver øget forudsigelighed for tegn er redundans : For eksempel er u efter q i skriftlig tysk alle redundante, da et u altid efterfølges af et q . Så ingen information ville gå tabt, hvis alle u efter en q blev fjernet. Redundansen hjælper dog en til stadig at være i stand til at tyde og bruge vigtig information på trods af et delvis tab af data. Så det beskytter mod tab af information . Det gør det også muligt at anerkende forfalskede oplysninger som sådanne.
I kommunikationsteknik taler man om kanalkodning .
Eksempler på koder
- I biologien er den genetiske kode en regel, hvorefter informationen i DNA / RNA oversættes til aminosyresekvenser under proteinsyntese .
- I samfundet skal sprog og skrift ses som kodesystemer; se også Bernstein -hypotesen .
- I selve sproget er en kode karakteristisk for verbal kommunikation ; i ( sociolingvistik ) det sociolekt .
- I den store luftfart er IATA kode og ICAO-koder anvendt
- Som en del af havnestatskontrollen bruges en "Liste over Paris MoU -mangelkoder" - en slags "teknisk diagnostisk kode", som er offentliggjort i den aktuelt gyldige version - til den juridisk sikre beskrivelse af påviste mangler i skibets tilstand samt med hensyn til arbejds- og levevilkårene om bord.
- Forskellige koder, såkaldte stregkoder , bruges blandt andet i merchandise management og logistik , ved hjælp af hvilke oplysninger om varer og lignende vises i en sekvens af sorte og hvide striber ("søjler") i forskellige bredder . I almindelig sprogbrug betegnes striberne selv forkert som "stregkoder". Moderne efterfølgere er såkaldte 2D-koder , f.eks. B. QR -koden .
- Kodning i medicin ifølge ICD-10 .
- For valutaer er der ISO 4217 -koderne som genveje.
- I videoteknologi er farveinformation kodet (f.eks. YUV -farvemodel ) og, om nødvendigt, komprimeret ved hjælp af en proces, der er skræddersyet til farverummet, simpelthen kendt som videokodning.
Fejlregistreringskoder
- Den International Standard Book Number (ISBN) identificerer entydigt bøger og giver en fejldetekteringskode er
- Det internationale standardserienummer (ISSN) bruges til entydigt at identificere blade og serier af publikationer; det er også en fejldetekteringskode er
- EAN som en fejldetekterende kode
Hemmelige koder
- I modsætning til de koder, der hovedsageligt behandles her, som er "åbne" koder, dvs. bruger en generelt kendt "offentlig" kortlægningsregel, taler man i kryptologi om hemmelige koder . Disse defineres f.eks. Ved hjælp af hemmelige kodebøger , hvor visse klartekstudtryk er tildelt bestemte chiffertekster . Formålet her er at kryptere oplysninger. Et berømt eksempel er Zimmermann -telegrammet , hvis kryptering ikke var tilstrækkeligt stærk og derfor kunne dechiffreres ( "brudt" ), hvilket bidrog til, at USA kom ind i Første Verdenskrig .
Computer videnskab
- I computeren bruges blandt andet ASCII ( American Standard Code for Information Interchange ) til at repræsentere bogstaver , cifre og tegnsætningstegn ved bitsekvenser - en såkaldt binær kode . Den Unicode standard omfatter nu næsten alle tegn i verden.
- Ved programmering oversætter programmereren specifikationerne for algoritmer til en kildetekst, der er formuleret i henhold til syntaksen for et bestemt programmeringssprog, og som oversættes til andre former for programkode - f.eks. Mellemkode (f.eks. Bytecode ) i løbet af videreudvikling af et edb -program . Den resulterende maskinkode indeholder maskininstruktionerne, som en processor kan udføre.
- Linjekoder bruges i datatransmission .
- Nørdkoden kan findes i e-mails eller på Usenet på Internettet .
Kodning (psykologi)
I psykologi refererer kodning til alle processer i et individ, der behandler ekstern information og genererer en subjektivt meningsfuld mental repræsentation fra den. Når oplysninger gemmes i hukommelsen , skelnes der mellem automatisk og aktiv, semantisk og visuel kodning. Automatisk kodning er den utilsigtede og stort set ubevidste lagring af information, mens aktiv kodning udføres bevidst og bevidst. Den semantiske kodning vises i en liste med ord eller ordforråd, hvor nogen kun husker på deres indhold og betydning. I modsætning hertil betyder visuel kodning, at information huskes mere visuelt eller akustisk. Kun de oplysninger behandles, der har overskredet den selektive opfattelsesbarriere . Ud over konsolidering er kodning et af procestrinene i læring og også i hukommelsen ved registrering af sanseopfattelser .
Se også
- Chiffer: chiffertekst , kryptosystem
- Kryptering
- Nummerering
litteratur
- Wilfried Dankmeier: Grundlæggende kodningskursus. Kryptering, komprimering, fejlfinding . 3. reviderede og udvidede udgave. Vieweg, Wiesbaden 2006, ISBN 3-528-25399-1 .
- Konrad Jacobs , Dieter Jungnickel : Introduktion til kombinatorik . de Gruyter, 2003, ISBN 3-11-016727-1 .
- Ralph-Hardo Schulz: Kodningsteori. En introduktion . 2. opdaterede og udvidede udgave. Vieweg Verlag, Wiesbaden 2003, ISBN 3-528-16419-0 .
Weblinks
- Code Cracker - Forklarer en række forskellige kodninger
Individuelle beviser
- ^ Eva-Maria Krech et al.: Tysk udtaleordbog. Walter de Gruyter, Berlin / New York, 2009, ISBN 978-3-11-018202-6 . Max Mangold: Udtaleordbogen. Duden bind 6. Dudenverlag, Mannheim / Zürich 2005, ISBN 978-3-411-04066-7 .
- ↑ duden.de: Kode
- ↑ DUDEN Informatik , 1993, ISBN 3-411-05232-5
- ↑ Introduktion til kodningsteori ( Memento fra 18. januar 2018 i internetarkivet ) (PDF; 246 kB) University of Paderborn
- ^ Jacobs, Jungnickel: Introduktion til kombinatorik . S. 132 .
- ↑ Nuværende "Liste over Paris MoU-mangelkoder" om "Havnestatskontrol"-publikationer på https://www.parismou.org/list-paris-mou-deficiency-codes
- ^ Hans-Rüdiger Pfister / Helmut Jungermann / Katrin Fischer, Beslutningens psykologi , 2016, s.342
- ^ Christian Becker-Carus / Mike Wendt, Allgemeine Psychologie , 2017, s.372