典赞·2019科普中国
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这个情形,有一点像是RFID芯片在发电报。读卡机根据周边电磁场的强弱变化情况,就可以知道RFID中的芯片在“说”什么了。有了RFID技术,刷卡上车,刷卡进站,刷卡开门这些我们生活中常见的事情才成为可能。想要明白RFID技术的原理和“进化”过程,我们得从摩尔斯电码说起。
(图源:flickr.com)
撰文 | 吴进远
前两年,有位朋友告诉我,她儿子着迷摩尔斯电码。我很好奇,在电脑手机互联网的时代,他是怎么知道摩尔斯电码的?后来我看了一部谍战电视剧才知道出处,那里面的女主角认真而又神秘地说,赶快把情报用摩尔斯电码发给上级。
我们这篇文章,就聊聊摩尔斯电码,以及其他的一些码。首先,我们需要理清一个可能由听觉引起的误导,摩尔斯是个姓,这个摩和魔法魔术魔力的魔没有关系,正如姓孙和太阳没有关系,姓何或者姓佘与“他”或者“她”没有关系一样。因此,摩尔斯电码尽管很重要,但并不像谍战剧女主角暗示的那样神秘,摩尔斯电码本身甚至连密码都不是。
为什么要编码?
简单地说,凡是没法说人话的时候,就都需要编码。就说打电报吧,发电报的人按下按键,收电报的那一方就听到“嘟”的一声。那么,怎样用电报来传递人话呢?这就需要编码,而摩尔斯电码就是这样一种编码。
摩尔斯电码是用按键的时间长短来传递信息的。按键时间短,称之为点,耳机里就听到“的(di)”的一声,而按键时间长,称之为划,听起来就是“哒”的一声。若干个“的”或者“哒”排列在一起,就代表一个字母。有了字母,你就可以传递人话了。比如你想说“救命啊(SOS)”,你就可以发“··· — — — ···”。
(图源:By Rhey T. Snodgrass & Victor F. Camp, 1922- Image:Intcode.png and Image:International Morse Code.PNG, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3902977)
从表中不难看出,不同字母的编码长度是不一样的。大家找找看,最短的编码是哪个?没错,是E。为什么要把E设计成最短的码呢?因为E出现的概率比较高,用比较短的码来表示出现频度高的字符,可以大大提高信息的传输效率。
人同此心,心同此理,事实上,不论古今中外,人们都是这样做的。比如,《红楼梦》有个版本叫《脂砚斋重评石头记》是手抄本。