信息論實驗報告

1、學生實驗報告院別電子工程學院課程名稱信息論與編碼班級實驗名稱實驗四、哈夫曼編碼姓名實驗時間學號指導教師成績報告內容一、實驗目的和任務1、理解信源編碼的意義；2、熟悉MATLAB序設計；3、掌握哈夫曼編碼的方法及計算機實現(xiàn)；4、對給定信源進行香農編碼，并計算編碼效率；二、實驗原理介紹1、 把信源符號按概率大小順序排列，并設法按逆次序分配碼字的長度；Pl P2Pn2、 在分配碼字長度時，首先將出現(xiàn)概率最小的兩個符號的概率相加合成一個概率；3、 把這個合成概率看成是一個新組合符號地概率，重復上述做法直到最后只剩下兩個符號概率為止;4、完成以上概率順序排列后，再反過來逐步向前進行編碼，每一次有二個分支

2、各賦予一個二進制碼，可以對概率大的賦為零，概率小的賦為1 ；5、從最后一級開始，向前返回得到各個信源符號所對應的碼元序列，即相應的碼字。三、實驗設備介紹1、計算機2、編程軟件以上四、實驗內容和步驟對如下信源進行哈夫曼編碼，并計算編碼效率。X a1a2a3a4a5a6a70.20 0.190.18 0.170.150.10 0.01首先將出現(xiàn)概率最小的兩個把這個合成概率與其(1)計算該信源的信源熵，并對信源概率進行排序符號的概率相加合成一個概率,之后再反過來逐步向前進行編碼，每一次有兩個分支各賦予一個二進制碼。對大的概率賦“ 1 ”，小的概率賦“0 ”。(3)從最后一級開始，向前返回得到各個信源

3、符號所對應的碼元序列，即相應的碼字荷計算碼字的平均碼長得出最后的編碼效率。五、實驗數據記錄clear all；P= CO. 20 0. 13 D. IB 0. 17 0, 19 0, 10 OL 01,1=0;H=0;N= Length (p);for i= : l;H+ (- P(i)；endfpnntf C信源信息儲！ nT );disp(H):for i= 1:TJ-1far j=i+l!Kif pti) <p(j)wp(j):P =>endendend0=P;HFzeros (11-1, N):for i=l: W-l霜循環(huán)編毘對槪率值排序，畫出由將個信源符號柢率到1.0處

4、的路徑，Q,(Q);ik(ij : ) = 1C1:N-i+1), zsros (b i-1);4Q(im (2)jQ(3 : U) J；endi=l : W-lGL :)=blanks(M);endc 肝 1 川 X' N .c(IT -1八for i=2: n-l心寸字符數姐洞字賦值過栓記下沿路徑的 V和；c (N-ij 1 : N 1 )=c (N-i+1 j N* (f ind(ji(l!l i-Kl ； :) =1) (N-2):N* (f i_nd(M (N i+1 J: )= 1); cCM-i,N)=，0* ;C (N-i, N+ : 2*N-1) -c (N-ij 1

5、 : N-l); C(N-1j2*U) =，r;for j=1: L- IctN-i, (j+l)*N+l: (j+2)*1)二cOFi+ljM*(find(?OFi+b :)=j+l)- 1)+1:)=j+1).endend for 1=1:Nh(iJ：W=c(l,N* (findOnd, : )=i)-l)+l :find(ui(l, j )：=i)*?)俺碼字賦值11 (i)=length(f ind(abs(h(lj :)八=32); 3t 各碼字碼長 endl=svu n(p. #11> ;%計算平均翅悵r=H/l;熱計算編碼效率tpriritf編延的碼宇：n?);disp(h)阪按胖諭入順序從大到小排列后的碼孚fprirtfC-平覽碼也：訂0;disp(l)滋輸出平均碼長fprintf (編延竝率；n );disp <n