TEZ-2012 / 2-й семестр / ЛБ_ТЕС_2 / ЛБ_2 / Release / ОТЧЕТ
.docМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Отчет
По лабораторной работе №12
По дисциплине: Теория электрической связи
По теме: ИССЛЕДОВАННИЕ МЕТОДОВ ЭФФЕКТИВНОГО КОДИРОВАНИЯ
Выполнил: Проверил:
Бригада №_______ __должность__________
ст. гр. ____________________ __ФИО______________
___ФИО__________________ __должность__________
___ФИО__________________ __ФИО______________
___ФИО__________________
Харьков 200_
Цель работы:
Изучение основных понятий теории информации, информационных характеристик систем передачи сообщений и методов эффективного статистического кодирования на примере эффективного кода Хаффмана, кода Шеннона-Фано и алгоритма арифметического кодирования.
Ход выполнения работы:
Задание 1. Исследование метода кодирования Хаффмана.
Формирования кода Хаффмана на примере кодирования строки.
Исходная строка: __________________________________________________
Кодированный текст: ______________________________________________
Статистика:
Всего символов: _____ Разных символов: _____ Длина кода: _____
***
(Вставьте Print Screen окна программы с результатами кодирования по методу Хаффмана)
Рис.1 – Результаты кодирования/декодирования строки методом Хаффмана и расчетная характеристика.
Задание 2. Исследование метода кодирования Шеннона-Фано.
Формирования кода Шеннона-Фано на примере кодирования строки.
Исходная строка: __________________________________________________
Кодированный текст: ______________________________________________
Статистика:
Всего символов: _____ Разных символов: _____ Длина кода: _____
***
(Вставьте Print Screen окна программы с результатами кодирования по методу Шеннона-Фано)
Рис.2 – Результаты кодирования/декодирования строки методом Шеннона-Фано и расчетная характеристика.
Задание 3. Исследование метода арифметического кодирования.
Формирования кода используя метод арифметического кодирования на примере кодирования строки.
Исходная строка: __________________________________________________
Энтропия символа: _________________________________________________
Результат кодирования: ____________________________________________
Кодированный текст: ______________________________________________
Статистика:
Всего символов: _____ Разных символов: _____ Длина кода: _____
***
(Вставьте Print Screen окна программы с результатами кодирования по методу арифметического кодирования)
Рис.3 – Результаты кодирования/декодирования строки методом арифметического кодирования и расчетная характеристика.
Задание 4. Расчетное задание.
На базе полученных результатов заполним табл.1 и проведем расчет требуемых характеристик. Проведем анализ полученных результатов и сформируем выводы.
nи – количество символов в букве укрупненного алфавита источника (длина кодируемого блока);
N – мощность алфавита источника;
–
максимальная
энтропия для данного алфавита источника;
–
энтропия источника;
–
удельная энтропия
на один символ источника;
– количество
информации содержащееся в сообщении;
rи – избыточность источника;
rк – избыточность кода;
–
средняя длина
кодового слова;
– средняя длина
кодового слова на один символ источника;
m(S) – длина закодированного сообщения;
– коэффициент сжатия.
Расчеты:
Таблица 1
|
nи |
N |
Hmax |
H(x) |
H1(x) |
I(S) |
rи |
rк |
|
|
m(S) |
|
|
Код Шеннона-Фано (побуквенно) |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Код Шеннона-Фано (побитно) |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Код Хаффмана (побуквенно) |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Код Хаффмана (побитно) |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Арифметический алгоритм |
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выводы:
В ходе лабораторной работы №12 ________________________________