Chap5 思考题与习题
5.1 将下表所列的信源进行六种不同的二进制编码,试问:
消息 概率
C
1
C
2
C
3
C
4
C
5
C
6
a
1
a
2
a
3
a
4
a
5
a
6
1/2
1/4
1/16
1/16
1/16
1/16
000
001
010
011
100
101
0
01
011
0111
01111
011111
0
10
110
1110
11110
111110
0
10
1101
1100
1001
1111
1
000
001
010
110
110
01
001
100
101
110
111
(1) 这些码中哪些是唯一可译码?
(2) 哪些码是非延长码(即时码)?
(3) 对所有唯一可译码求出其平均码长和编码效率。
解:(1)C
1
、
C
2
、C
3
、C
6
是唯一可译码。
(2)C
1
、C
3
、C
6
是非延长码(即时码)。
(3)唯一可译码平均码长为:
1
()
q
ii
i
L
psl
=
=
∑
所以:
1
3
c
L = (码符号/信源符号)
2
2.125
c
L = (码符号/信源符号)
3
2.125
c
L =
(码符号/信源符号)
5
2
c
L
=
(码符号/信源符号)
1
()
0.667
c
HS
L
η
==
,
2
0.94
c
η
= ,
3
0.94
c
η
=
,
6
0.8
c
η
=
,
5.2 下面的码是否是即时码?是否是惟一可译码?
(1)
;(2)
}1111,1110,1101,1100,10,0{=C }1101,1011,1110,110,10,0{
=
C
.
解:(1)是即时码,唯一可译码。
(2)不是即时码,也不是唯一可译码。
5.3 判断是否存在满足下列要求的即时码,如果有,试构造出一个这样的码:
(1) r=2,长度:1,3,3,3,4,4;
(2) r=3,长度:1, l,2,2, 3,3,3;
(3) r=5,长度:1,1,1,1,l,8,9;
(4) r=5,长度:1,l,1,1,2,2,2,3,3,4。
解:(1)满足。构造的码字:1,011,010,
001,0000,0001。
(2)满足。构造的码字:0,1,20,21,220,221,222。
(3)不满足。
(4)满足。构造的码字:0,1,2,3,40,41,42,440,441,4440。
5.6 某信源有 8 个符号
,概率分别为 l/2,l/4,1/8,1/16,1/32,1/64,1/128,1/128,
试编成这样的码:000,001,010,011,100,101,110,111 的码。求:(1) 信源的符号熵 H(X);
(2) 出现一个“1”或一个“0”的概率;(3) 这种码的编码效率;(4) 相应的香农码和费诺码;(5) 该码的
编码效率。
123 8
{, , , , }aaa a"