信息论上机实验报告

PAGEI1-华中科技大学文华学院信息论上机实验报告专业年级：10级通信工程**学号：1001********姓名：**指导教师：***2012年目录TOC\o"1-3"\h\u85831等长编码 227361.1求信源的熵 2861.2求等长码码长 285831.3求等长长等编码 385831.4等长编码全部源代码 3151381.5MATLAB仿真及其截图 5177822霍夫曼编码 6180442.1霍夫曼编码源代码 6130182.2MATLAB仿真及其截图 93游程编码23073 9120523.1游程编码源代码 9246013.2MATLAB仿真及其截图 11196834学习心得 12272865参考书籍 141、用MATLAB实现等长编码。1.1求信源的熵symsh;s=[0.25,0.25,0.25,0.25];len=size(s,2);ifsum(s)~=1error('sisnotacompleteset');endh=0;fori=1:1:lenh=h-s(i)*log(s(i))/log(2);end1.2求等长码长r=2;l1=log(len)/log(r);lc=0;ifl1-round(l1)>0lc=round(11)+1;elselc=round(l1);end1.3等长编码A=zeros(4,lc);fori=1:1:4;s=i;t=lc;forj=1:1:lc;ifs>power(2,t)/2;A(i,lc-t+1)=1;s=s-power(2,t)/2;elseA(i,lc-t+1)=0;endt=t-1;endend1.4全部源代码s=[0.25,0.25,0.25,0.25];len=size(s,2);ifsum(s)~=1error('sisnotacompleteset');endh=0;fori=1:1:lenh=h-s(i)*log(s(i))/log(2);endr=2;l1=log(len)/log(r);lc=0;ifl1-round(l1)>0lc=round(11)+1;elselc=round(l1);endA=zeros(4,lc);fori=1:1:4;s=i;t=lc;forj=1:1:lc;ifs>power(2,t)/2;A(i,lc-t+1)=1;s=s-power(2,t)/2;elseA(i,lc-t+1)=0;endt=t-1;endend结果：h=2、lc=2、A=000110111.5MATLAB仿真及其截图2、霍夫曼编码2.1霍夫曼编码源代码A=[0.3,0.2,0.1,0.2,0.2];%信源消息的概率序列A=fliplr(sort(A));%按降序排列T=A;[m,n]=size(A);B=zeros(n,n-1);%空的编码表（矩阵）fori=1:nB(i,1)=T(i);%生成编码表的第一列endr=B(i,1)+B(i-1,1);%最后两个元素相加T(n-1)=r;T(n)=0;T=fliplr(sort(T));t=n-1;forj=2:n-1%生成编码表的其他各列fori=1:tB(i,j)=T(i);endK=find(T==r);B(n,j)=K(end);%从第二列开始，每列的最后一个元素记录特征元素在%该列的位置r=(B(t-1,j)+B(t,j));%最后两个元素相加T(t-1)=r;T(t)=0;T=fliplr(sort(T));t=t-1;endB;%输出编码表END1=sym('[0,1]');%给最后一列的元素编码END=END1;t=3;d=1;forj=n-2:-1:1%从倒数第二列开始依次对各列元素编码fori=1:t-2ifi>1&B(i,j)==B(i-1,j)d=d+1;elsed=1;endB(B(n,j+1),j+1)=-1;temp=B(:,j+1);x=find(temp==B(i,j));END(i)=END1(x(d));endy=B(n,j+1);END(t-1)=[char(END1(y)),'0'];END(t)=[char(END1(y)),'1'];t=t+1;END1=END;endA%排序后的原概率序列END%编码结果fori=1:n[a,b]=size(char(END(i)));L(i)=b;endavlen=sum(L.*A)%平均码长H1=log2(A);H=-A*(H1')%熵P=H/avlen%编码效率结果：A=0.30000.20000.20000.20000.1000END=[01,10,11,000,001]avlen=2.3000H=2.2464P=0.97672.2MATLAB仿真及其截图3、游程编码3.1、游程编码源代码I=checkerboard(10,2);[m,n]=size(I);J=[];fori=1:mvalue=I(i,1);num=1;forj=2:nifI(i,j)==valuenum=num+1;elseJ=[Jnumvalue];num=1;value=I(i,j);endendJ=[Jnumvalue00];enddisp('原图像大小：')whos('I');disp('压缩图像大小：')whos('J')disp('图像压缩比：')disp(m*n/length(J))结果：原图像大小：NameSizeBytesClassI40x4012800doublearray压缩图像大小：NameSizeBytesClassJ1x4003200doublearray图像压缩比：43.2MATLAB仿真及其截图信息论学习感想对于信息论上机学习来说，我觉得的一些技巧对自己的帮助还是很大的，特别是Matlab中的一些基础知识。我自我感觉Matlab学的不好，在开始的时候我只做了一个题目，而且还是百度上拷下来的。不过在后面的时间我发现自己越做越快，首先可能克服了难的心理，然后跟自己好好看参考书籍也有一定关系。所以凡事主要靠自己，要给自己充裕的时间处理事情。不要等到快要交作业了，快要答辩了，才发现自己没做，那时就会手忙脚乱，叫天不应，叫地不灵。只能祈求哪位老师或大哥大姐给个例子或写个程序吧，百度上有这个题目。不能把太多的希望都寄托在别人身上，也不是每次都那么幸运的能百度出来。其次自己手里还有几本参考资料吧，不说非常好的，学校图书馆借的就行了，我们的课本讲的东西太少了，举得例子也太少了，做我们的参考远远不够。在做题之前一定要先把基础问题先搞懂，不能一开始就想着怎么把任务完成，我开始做的时候，怎么定义函数都不知道，而且好多函数都不了解怎么用。其实如果要做的快一点可以先把一些常用的函数记住，然后做哪个题就重点看哪一个，可以避免无目的的看书浪费时间。我在做题时遇到了很多问题，首先现在是网络时代了，我第一个想到的就是百度，那个函数不会用，那个函数不会定义，以至于出错了为什么会出现错误都百度过。另外一个就是找同学帮忙，我学的只能算一个中等偏下的水平，比我学的好的同学很多，出现了一些问题就直接向他们求教，虽然有些时候他们也不一定能解答出来，但最少也能给我一些提示。最后有时候也靠自己，慢慢的想，慢慢的翻资料一遍一遍的输入，校正，最后就做出来了。虽然有些题目我也不知道自己的对不对，但是通过自己动手把它做出结果了我就觉得有收获了。Matlab的课比较少，课堂上学到的东西也不是特别的多，但是通过实验，我自学了许多东西，也完成了