ТІК / Завдання для розрахункової роботи КІ-14

ЗАВДАННЯ

для розрахункової роботи з теорії інформації та кодування

для студентів за напрямом підготовки__6.050102 Комп’ютерна інженерія (2 курс)

Для джерела інформації заданого кінечною схемою відповідно до номера свого варіанта заданого викладачем:

1. Знайти максимально можливу теоретично і реальну ентропію первинного алфавіту. Порівняти обчислені характеристики і пояснити різницю. Знайти надлишковість первинного алфавіту.

2. Утворити для символів первинного алфавіту простий нерівномірний двійковий код.

• З допомогою цього коду закодувати, а потім декодувати довільне повідомлення довжиною 20-30 символів.

• Знайти ймовірності появи символів вторинного алфавіту у повідомленні (побудувати кінечну схему для вторинного алфавіту), обчислити максимально можливу теоретично і реальну ентропію вторинного алфавіту на символ та його надлишковість. Порівняти обчислені ентропії і пояснити різницю.

• Проаналізувати можливість декодування коду без розділових знаків між кодовими комбінаціями, та можливість знаходження і виправлення помилок при декодуванні.

3. Утворити рівномірний двійковий код і виконати для нього всі завдання перераховані у п.2.

4. Утворити код Хаффмана.

• Закодувати з допомогою коду Хаффмана попереднє повідомлення і знайти об’єм закодованого повідомлення.

• Знайти ймовірності появи символів вторинного алфавіту у повідомленні (побудувати кінечну схему для вторинного алфавіту), обчислити максимально можливу теоретично і реальну ентропію вторинного алфавіту на символ та його надлишковість. Порівняти обчислені ентропії і пояснити різницю.

• підрахувати фактичний ступінь стиснення повідомлення при використанні коду Хаффмана в порівнянні з рівномірним кодом; підрахувати середній ступінь стиснення повідомлення при використанні коду Хаффмана в порівнянні з рівномірним кодом і порівняти його з фактичним;

• Проаналізувати можливість використання коду без розділових знаків між кодовими комбінаціями, та можливість знаходження і виправлення помилок при декодуванні.

5. На основі кодових комбінацій рівномірного коду утворити код з перевіркою на парність, що виявляє одну помилку. З допомогою утвореного коду :

• Закодувати вищезгадане повідомлення і знайти об’єм закодованого повідомлення у вторинному алфавіті.

• Проаналізувати можливість декодування повідомлення без розділових знаків між кодовими комбінаціями, та можливість знаходження і виправлення помилок при декодуванні.

• Ввести в повідомлення кілька помилок і показати механізм їх знаходження і виправлення;

6. На основі кодових комбінацій рівномірного коду утворити код Хеммінга, що виправляє одну помилку

• Для утвореного коду виконати завдання перераховані у п.5.

7. На основі кодових комбінацій рівномірного коду утворити циклічний код, що виправляє одну помилку і виконати для нього завдання перераховані у п.5.