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《信息论与编码》实验指导书.doc
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中国矿业大学计算机学院
《信息论与编码》实验指导书
2004-10-25
1
目 录
实验一 Human 编码........................................................3
【实验题目】.................................................................................................3
【实验要求】.................................................................................................3
【实验原理】.................................................................................................3
【实验过程】.................................................................................................4
【结果分析】.................................................................................................4
【附:实验数据】.........................................................................................5
实验二 算术编码................................................................7
【实验题目】.................................................................................................7
【实验条件与目的】.....................................................................................7
【实验原理】.................................................................................................7
【实验过程】.................................................................................................8
【结果分析】.................................................................................................9
[附录-实验数据].........................................................................................9
实验三 信道容量的计算......................................................11
【实验题目】...............................................................................................11
【实验条件与目的】...................................................................................11
【实验原理】...............................................................................................11
【实验过程】...............................................................................................12
【结果分析】...............................................................................................13
2
实验一 Huffman 编码
【实验题目】
Huffman 编码的实现(用 C++实现)
【实验要求】
1. 给出信源符号的一阶概率分布,并计算信源符号熵和单字符
Huffman 码表。
2. 计算每信源的平均字长,并与信源符号熵比较。
3. 比较压缩效果。
【实验原理】
1. 最优码:按源字出现的概率而编的码,其平均码长为最短则称为
最优码
2. 信源编码定理;
对于符号熵为 H(X)的离散无记忆的平稳信源,必存在一种无失真编码,
是每符号平均码长满足不等式:H(X)<=L<=H(X)+ε,( ε>0)
3. Huffman 码是一种最优码。
若将编码设计为长度不等的二进制编码,即让待传字符串中出现次数较多
的字符采用尽可能短的编码,则转换的二进制字符串便可能减少。
4. Huffman 算法(构造 Huffman 树)
哈夫曼最早给出了一个带有一般规律的算法,俗称哈夫曼算法。现叙
述如下:
(1)。根据给定的 n 个权值…1,w2,…,wJ 构成 n 棵二叉树的集
合 F={T1,T2,…,Tn), 其中每棵二叉树 T1 中只有一个带权为 wi 的
根结点,其左右子树均空。
3
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土戈
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