Формирование кода Шеннона - Фано
Составить код Шеннона - Фано для сформированного по правилам п. 2.1.2 ансамбля сообщений.
3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Определить пропускную способность канала при отсутствии шумов
С=1/τ, дв.ед/с.
2. Вычислить энтропию Н(Х) источника сообщений
, дв.ед.
3. Определить скорость передачи информации при кодировании сообщений простым двоичным кодом
, дв.ед/с.
4. Вычислить среднюю длительность одного сообщения кода Шеннона -Фано
, дв.ед./с,
где τc i – длительность i-го сообщения, закодированного кодом Шеннона - Фано.
5. Определить скорость передачи информации при кодировании сообщений кодом Шеннона - Фано
, дв.ед./с.
6. Сравнить данные, полученные в п.п. 1, 3, 5, и сделать соответствующий вывод.
4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1. Цель работы и краткие теоретические сведения по эффективному кодированию.
2. Таблица, иллюстрирующая построение кода Шеннона–Фано для вашего варианта источника сообщений.
3. Расчетные соотношения для определения количественных оценок скорости передачи информации и результаты расчетов, указанных в разделе 3.
4. Сравнение результатов, полученных при выполнении заданий раздела 2, и выводы по результатам сравнений.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Приведите структурную схему цифрового канала.
2. Как определяются скорость передачи и пропускная способность цифровых каналов без помех?
3. Что такое двоичный канал передачи информации? Двоичный канал как источник сообщений.
|
|
|
4. Пропускная способность двоичного канала без шумов.
5. Приведите примеры вычисления скорости передачи и пропускной способности цифровых каналов.
6. Какое кодирование называется эффективным?
7. Поясните принцип построения кода Шеннона - Фано.
8. Правила построения кода Шеннона – Фано.
9. Приведите примеры построения кода Шеннона - Фано.
10. Как определяется скорость передачи информации при кодировании сообщений кодом Шеннона - Фано?
11. Как определяется средняя длительность одного сообщения для кода Шеннона - Фано?
12. Объясните полученные в работе результаты.
Библиографический список
1. Прикладная теория информации: методические указания к лабораторным работам/ Рязан. гос. радиотехн. ун‑т; сост.: С.С. Бреславец, А.А. Михеев. –Рязань, 2017. –24 с.
2. Дмитриев В.И. Прикладная теория информации. Учебник для студентов вузов по специальности «Автоматизированные системы обработки информации и управления». М.: ВШ, 1989. - 534.
3. Прикладная теория информации: учеб. пособие / Г.И. Нечаев; Рязан. гос. радиотехн. ун-т. – Рязань, 2015. – 48 с.
4. Душин В.К. Теоретические основы информационных процессов и систем: учебник. – М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и Кº», 2003. – 348 с.
|
|
|
Лабораторная работа № 4
ПОМЕХОУСТОЙЧИВОЕ КОДИРОВАНИЕ
Цель работы: изучение принципов помехоустойчивого кодирования сообщений на примере группового кода Хемминга.
1.КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Помехоустойчивое кодирование
Необходимость передачи цифровых сообщений на значительные расстояния, использование сетевых технологий предъявляют повышенные требования к достоверности передачи, обработки и хранения информации. Простые двоичные коды не удовлетворяют этим требованиям.
Рассмотрим простой трехразрядный код: 000, 001, 010… . Для простого двоичного кода искажения любого символа воспринимаются как другая кодовая комбинация. В результате на приемной стороне принимается ошибочная кодовая комбинация. Оценим вероятность такой ошибки.
Пусть р – вероятность искажения одного символа, а q – вероятность правильного приема одного символа. Искажение и правильный прием символа образуют пару несовместных событий, поэтому сумма их вероятностей равна единице. Тогда q = 1 – p. Так как символы искажаются независимо друг от друга, то вероятность правильного приема комбинации из n символов:
|
|
|
. (1)
Вероятность искажения кодовой комбинации:
. (2)
При 
и менее (1– р)n ≈ 1–р n. Тогда Рк ≈ np. Для 
.
Для повышения достоверности приема цифровых сигналов используют помехоустойчивое кодирование.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 162; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!