27. Какие коды называются первичными?
Алфавит символов сообщений обычно называется первичным алфавитом, а соответствие элементы алфавита символов сигнала – первичным кодом.
28. Какие коды называются эффективными?
Этот
вид кодирования используется для
уменьшения объемов информации на
носителе - сигнале. Для кодирования
символов исходного алфавита используют
двоичные коды переменной длины: чем
больше частота символа, тем короче его
код. Эффективность кода определяется
средним числом двоичных разрядов для
кодирования одного символа – lср по
формуле
где
k – число символов исходного алфавита;
ns
– число двоичных разрядов для кодирования
символа s;
fs – частота символа s;
причем
При
эффективном кодировании существует
предел сжатия, ниже которого не
«спускается» ни один метод эффективного
кодирования - иначе будет потеряна
информация. Этот параметр определяется
предельным значением двоичных разрядов
возможного эффективного кода – lпр:
где
n – мощность кодируемого алфавита,
fi
– частота i-го символа кодируемого
алфавита.
Существуют два классических
метода эффективного кодирования: метод
Шеннона-Фано и метод Хаффмена. Входными
данными для обоих методов является
заданное множество исходных символов
для кодирования с их частотами; результат
- эффективные коды.
29. Какие коды называются префиксными?
Пре́фиксный код в теории кодирования — код со словом переменной длины, имеющий такое свойство (выполнение условия Фано): если в код входит слово a, то для любой непустой строки b слова ab в коде не существует. Хотя префиксный код состоит из слов разной длины, эти слова можно записывать без разделительного символа.
Например, код, состоящий из слов 0, 10 и 11, является префиксным, и сообщение 01001101110 можно разбить на слова единственным образом:
0 10 0 11 0 11 10
Код, состоящий из слов 0, 10, 11 и 100, префиксным не является, и то же сообщение можно трактовать несколькими способами.
0 10 0 11 0 11 10
0 100 11 0 11 10
Определение
Так называемые «префиксы» могут быть получены путём последовательного отбрасывания последнего знака кодовой комбинации. Например, для кодовой комбинации 11101101 префиксами будут 11101101, 1110110, 111011, 11101, 1110, 111, 11, 1.
Если промежутков или других знаков препинания между кодовыми комбинациями нет, то для однозначного декодирования комбинации 111011101 ни одна из кодовых комбинаций не может быть представлена перечисленными вариантами (префиксами). Код называется префиксным, если ни одна из его комбинаций не является префиксом другой комбинации того же кода. Часть кодовой комбинации, которая дополняет префикс до самой комбинации, называется суффиксом. Префиксные коды наглядно могут быть представлены с помощью кодовых деревьев. Если ни один узел кодового дерева не является вершиной данного кода, то он обладает свойствами префикса. Узлы дерева, которые не соединяются с другими, называются конечными. Комбинации, которые им соответствуют, являются кодовыми комбинациями префиксного кода.