Теория информации / Заочн. фак / Метод. обеспечение / Сб.зад.и упр
.doc
,
(5.17)
где =/x , а =C- параметр(круговая частота C) процесса Баттерворта.
ЗАДАЧИ.
5.1.Двоичный стационарный источник Х описывается простой цепью Маркова с матрицей переходных состояний
![]()
Определить энтропию и избыточность X полагая, что :
а) память источника отсутствует;
б) память определяется вышеприведенной матрицей.
Решение 5.1.
а).![]()
P(x2)=
![]()
![]()
H(X)=
0.541
(бит/сообщение),
R(X)=
0.459;
б).
=
![]()
0.51
(бит/сообщение),
R(X)=0.49.
5.2.Сообщения дискретного источника X описывается матрицей
![]()
Закодировать сообщения равномерным двоичным кодом и кодом Хаффмена.
Определить :
1)избыточность на входе X и выходе Y кодеров;
2)среднюю длину кодовых слов для указанных способов кодирования и их границы.
Решение 5.2.
=
[бит/сообщение]

Равномерный код:
x1 - 000
x2 - 001
=3(бит/сообщение)
x3 - 010
x4 - 011
![]()
x5 - 100
x6 - 101
Кодовое дерево сообщений имеет вид: 1
1
.0




1 0


0.55


0.25

0.25 1 0.45
0

0.2


0.15 1 0



0.1 1 0.15 0.3
0.05 0 0
Рис 5.1
Неравномерное кодирования:
(бит/сообщение);
![]()
5.3.Источник дискретных сообщений с памятью первого порядка описывается графом переходных вероятностей вида:
1)

2)

Рис 5.2
Определить :
1) избыточность и энтропию источника;
2) алгоритм оптимального двоичного кодирования и избыточность кода;
границы средней длины кодового слова.
Решение 5.3.
а).
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
1).![]()
[бит
/сообщение]
![]()
2). Поскольку
при
то для блокового(L=2) способа
кодирования имеем:
;
Избыточность кода равна
![]()
3).
![]()
![]()
5.4.Имеется двоичный источник X с единичной памятью, описываемый графом переходных вероятностей вида:

рис.5.3
Определить :
1) энтропию и избыточность источника;
2) существует ли двоичный код сообщений с избыточностью не хуже 10%;
3) алгоритм двоичного кодирования с условием п.2.
Решение 5.4.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()

;


;![]()
