信息论实验报告2信源编码.doc

成绩 辽宁工程技术大学上机实验报告 实验名称 信源编码 院系 姓名 实验 目的 简述本次实验目的： 理解掌握 理解并掌握费诺编码 并掌握霍夫曼编码 认真阅读《》，熟悉的原理的MATLAB指令6 个练习，完成 6 实验 总结 日 本次实验的收获、体会、经验、问题和教训： 1、香农编码Matlab源码 function [W,L,q]=shannon(p)if (length(find(p=0)) ~=0) error(Not a prob.vector,negative component); end if (abs(sum(p)-1)10e-10) error(Not a prob.vector,component do not add up to 1); end n=length(p); x=1:n;[p,x]=array(p,x);% 1)排序 l=ceil(-log2(p)); % 2)计算代码组长度l P(1)=0;n=length(p);%3)计算累加概率P for i=2:n P(i)=P(i-1)+p(i-1); end for i=1:n % 4)求得二进制代码组W for j=1:l(i) temp(i,j)=floor(P(i)*2); P(i)=P(i)*2-temp(i,j); end end for i=1:n for j=1:l(i) if (temp(i,j)==0); W(i,j)=48; else W(i,j)=49; end end end L=sum(p.*l); % 计算平均码字长度 H=entropy(p,2); % 计算信源熵 q=H/L; % 计算编码效率 for i=1:n B{i}=i; end [n,m]=size(W);TEMP=32*ones(n,6); W=[W,TEMP];W=W;[n,m]=size(W); W=reshape(W,1,n*m);W=sprintf(%s, W); s0=很好！输入正确，编码结果如下：;s1=Shannon 编码所得码字W:; s2=Shannon 编码平均码字长度L:; s3=Shannon 编码的编码效率q:; disp(s0);disp(s1),disp(B),disp(W);disp(s2),disp(L);disp(s3),disp(q); function H=entropy(P,r) if (length(find(P=0))~=0) % 判断是否符合概率分布条件 error(Not a prob.vector,negative component); end if (abs(sum(P)-1)10e-10) error(Not a prob.vector,component do not add up to 1); end H=(sum(-P.*log2(P)))/(log2(r)+eps); 2、香农编码数值试验算例离散无记忆信源 = p=[0.25,0.25,0.2,0.15,0.1,0.05]; [W,L,q]=shannon(p) [1] [2] [3] [4] [5] [6] 00 01 100 101 1101 11110 Shannon 编码平均码字长度L: 2.7000 Shannon 编码的编码效率q: 0.8975 W = 00 01 100 101 1101 11110 L = 2.7000 q = 0.8975 3、费诺Matlab源码 1)编写M文件comparefunction[next_P,code_num,next_index]=compare(current_P,current_index) n=length(current_P);add(1)=current_P(1); for i=2:n % 1)求概率的依次累加和 add(i)=0; add(i)=add(i-1)+current_P(i); end s=add(n); % 2)求概率和最接近的两小组 for i=1:n temp(i)=abs(s-2*add(i)); end [c,k]=min(temp); if (current_index=