信息論實(shí)驗(yàn)報(bào)告(文件)
【正文】 最終編碼 1 0 0輸出結(jié)果為：初始概率 求和結(jié)果 編碼位數(shù) 3最終編碼 1 0 1輸出結(jié)果為：初始概率 求和結(jié)果 編碼位數(shù) 4最終編碼 1 1 1 0輸出結(jié)果為：初始概率 求和結(jié)果 編碼位數(shù) 7最終編碼 1 1 1 1 1 1 0 實(shí)驗(yàn)總結(jié)：香農(nóng)編碼的原理：香農(nóng)第一定理指出了平均碼長(zhǎng)與信源之間的關(guān)系，同時(shí)也指出了可以通過(guò)編碼使平均碼長(zhǎng)達(dá)到極限值，這是一個(gè)很重要的極限定理。香農(nóng)編碼多余度稍大，效率低，實(shí)用性不強(qiáng)。香農(nóng)碼有系統(tǒng)的、惟一的編碼方法過(guò)程：信源消息符號(hào)ai符號(hào)概率p(ai)累加概率pilogp(ai)碼字長(zhǎng)度Ki碼字a103000a23001a33011a43100a53101a641110a771111110實(shí)驗(yàn)五、Huffman編碼一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 進(jìn)一步熟悉Huffman編碼過(guò)程；2. 掌握Matlab程序的設(shè)計(jì)和調(diào)試技術(shù)。(3) 視此節(jié)點(diǎn)為新符號(hào)，其概率等于被合并（縮減）的兩個(gè)概率之和，參與概率排隊(duì)。程序設(shè)計(jì)的原理 (1)程序的輸入：以一維數(shù)組的形式輸入要進(jìn)行huffman編碼的信源符號(hào)的概率，在運(yùn)行該程序前，顯示文字提示信息，提示所要輸入的概率矢量；然后對(duì)輸入的概率矢量進(jìn)行合法性判斷，原則為：如果概率矢量中存在小于0的項(xiàng)，則輸入不合法，提示重新輸入；如果概率矢量的求和大于1，則輸入也不合法，提示重新輸入。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求總結(jié)Huffman編碼的基本原理及其特點(diǎn)？function [h,l]=huffman(p) p=[ ]if (length(find(p0))~=0) error(39。Not a ,ponent do not add to 139。p(j)=q。194。178。 m=zeros(n1,n)。 end for i=1:n1 c(i,:)=blanks(n*n)。139。 c(ni,n+1:2*n1)=c(ni,1:n1)。 end end for i=1:n h(i,1:n)=c(1,n*(find(m(1,:)==i)1)+1:find(m(1,:)==i)*n)。保證了概率大的符號(hào)對(duì)應(yīng)于短碼，概率小的符號(hào)對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)碼，充分應(yīng)用了短碼，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)信源的壓縮，這樣處理全部信息的總碼長(zhǎng)一定小于實(shí)際信息的符號(hào)長(zhǎng)度；用碼樹來(lái)分配各符號(hào)的碼字，先給每一符號(hào)一片樹葉,逐步合并成節(jié)點(diǎn)直到樹根。1. 每次對(duì)信源縮減時(shí)候，賦予信源最后兩個(gè)概率最小的符號(hào)，用0和1是可以任意的，但是不會(huì)影響碼字的長(zhǎng)度。（4） 一般情況下，huffman編碼的效率比其他的編碼方法的高，是最佳變長(zhǎng)碼，但是要依靠信源的統(tǒng)計(jì)特性。（3） Huffman編碼結(jié)果不等長(zhǎng)，硬件實(shí)現(xiàn)困難，另外誤碼傳播嚴(yán)重。2. 對(duì)信源進(jìn)行縮減時(shí)，兩個(gè)概率最小的符號(hào)合并后的概率與其他信源符號(hào)的概率相同時(shí)候，進(jìn)行排序，其位置次序是可以任意的，所以會(huì)得到不同的哈夫曼碼。 end l=sum(p.*ll)。139。 c(ni,n)=39。039。 m(i,:)=[l(1:ni+1),zeros(1,i1)]。39。184。for i=1:n1 for j=i:n if p(i)=p(j) q=p(i)。)。2新生成一個(gè)n1行n列，并且每個(gè)元素含有n個(gè)字符的空白矩陣，然后進(jìn)行huffman編碼：將c矩陣的第n1行的第一和第二個(gè)元素分別令為0和1（表示在編碼時(shí)，根節(jié)點(diǎn)之下的概率較小的元素后補(bǔ)0，概率較大的元素后補(bǔ)1，后面的編碼都遵守這個(gè)原則）然后對(duì)ni1的第一、二個(gè)元素進(jìn)行編碼，首先在矩陣a中第ni行找到值為1所在的位置，然后在c矩陣中第ni行中找到對(duì)應(yīng)位置的編碼（該編碼即為第ni1行第一、二個(gè)元素的根節(jié)點(diǎn)），則矩陣c的第ni行的第一、二個(gè)元素的n1的字符為以上求得的編碼值，根據(jù)之前的規(guī)則，第一個(gè)元素最后補(bǔ)0，第二個(gè)元素最后補(bǔ)1，則完成該行的第一二個(gè)元素的編碼，最后將該行的其他元素按照“矩陣c中第ni行第j+1列的值等于對(duì)應(yīng)于a矩陣中第ni+1行中值為j+1的前面一個(gè)元素的位置在c矩陣中的編碼值”的原則進(jìn)行賦值，重復(fù)以上過(guò)程即可完成huffman編碼。 (5) 從根出發(fā)，對(duì)各分枝標(biāo)記0和1。三、實(shí)驗(yàn)原理二進(jìn)制Huffman編碼的基本原理及算法(1) 把信源符號(hào)集中的所有符號(hào)按概率從大到小排隊(duì)。香農(nóng)編碼是碼符號(hào)概率大的用短碼表示，概率小的是用長(zhǎng)碼表示，程序中對(duì)概率排序，最后求得的碼字就依次與排序后的符號(hào)概率對(duì)應(yīng)。就可以得到這種碼。I(xi)≤K﹤I(xi)+1,最終編碼39。求和結(jié)果39。輸出結(jié)果為：39。 %b(m)行一列全是0的數(shù)組
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