息論與編碼》上機實驗指導書

1、北京信息科技大學信息論與編碼實驗指導書李紅蓮 編光電信息與通信工程學院二一年八月目 錄實驗一 信息熵、信道容量的計算. .3一、實驗目的. 3二、實驗內容. 3三、實驗原理. 3四、實驗方法與實驗步驟. 3 五、思考題.3六、實驗報告要求.3實驗二 霍夫曼編碼、率失真函數(shù)的計算.4一、實驗目的. 4二、實驗內容. 4三、實驗原理. 4四、實驗方法與實驗步驟. 4 五、思考題.4六、實驗報告要求.4實驗一：信息熵、信道容量的計算實驗項目：信息熵、信道容量的計算實驗項目性質：驗證性實驗課程：信息論與編碼計劃學時：4學時一、實驗目的掌握使用計算機計算信息熵、信道容量的方法。二、實驗內容利用matla

2、b語言編程實現(xiàn)信息熵、信道容量的計算。三、實驗原理1參照教材（焦瑞莉等編著信息論基礎教程）第14頁式（2-16）理解信息熵的定義2參照教材（焦瑞莉等編著信息論基礎教程）第68頁式（3-15）理解信道容量的定義四、實驗方法與實驗步驟（一）參照教材第215頁信源熵程序建立文件entropy.m（二）建立文件exercise2_3_1.m通過調用entropy.m計算教材第59頁練習2.3（1）（參考答案：0.8113比特）（三）參照教材第215頁離散無記憶信道容量的迭代計算程序建立文件channelcap.m（四）建立文件exercise3_2_b.m通過調用channelcap.m計算教材第92

3、頁練習3.2（b）（參考答案：0.0817比特）五、思考題使用計算機編程進行信道容量的迭代計算是否肯定收斂，即是否一定能得出近似正確結果？六、實驗報告要求（1）簡述實驗目的、實驗原理和實驗任務；（2）列出源程序代碼；（3）給出計算結果（4）收獲與體會。實驗二：霍夫曼編碼、率失真函數(shù)的計算實驗項目：霍夫曼編碼、率失真函數(shù)的計算實驗項目性質：驗證性實驗課程：信息論與編碼計劃學時：4學時一、實驗目的掌握使用計算機進行霍夫曼編碼、計算率失真函數(shù)的方法。二、實驗內容利用matlab語言編程實現(xiàn)霍夫曼編碼、計算率失真函數(shù)。三、實驗原理1參照教材（焦瑞莉等編著信息論基礎教程）第111頁表4-8理解霍夫曼編碼

4、的過程2參照教材（焦瑞莉等編著信息論基礎教程）第148頁式（6-7）理解率失真函數(shù)的定義四、實驗方法與實驗步驟（一）參照教材第223頁信源熵程序建立文件huffman.m（二）建立文件exercise4_8_1.m通過調用huffman.m計算教材第117頁練習4.8（1）信源Y（參考答案：）（三）參照教材第232頁信息率失真函數(shù)的迭代計算程序建立文件ratedf.m（四）建立文件exercise6_2.m通過調用ratedf.m計算教材第161頁練習6.2（%注意拉式因子s的取值范圍為負無窮大到零（小于零），可從一個絕對值充分大的負數(shù)取起，如s=-100。）五、思考題使用計算機編程進行率失真函數(shù)的迭代計算是否肯定收斂，即是否一定能得出近