信息论与编码理论课程实验报告.docVIP

信息论与编码理论课程实验报告 实验：无失真信源编码技术在数据压缩中的应用 子实验编号 及实验名称 信息论与编码（无失真信源编码技术在数据压缩中的应用） 系 别 姓 名 学 号 指导老师 实验地点 实验日期 实验时数 4 同组其他成员 无 自/互评成绩 100 综合成绩 实验目的及要求 1、理解信源概念，给定信源，能正确构建相应的信源数学模型。 2、 建立待压缩的数据（如文本、图像等）的信源模型。进行相关统计，确定该数据的信源符号集，以及相应的概率集合，从而确定该信源的概率空间。该部分实验涉及数据读入（文档读写、图像读写）、信源符号出现概率统计等等 实验环境及相关情况（包含使用软件、实验设备、主要仪器及材料等） 设备：PC机 软件：matlab 2007 实验内容及步骤（包含简要的实验步骤流程） 1、随机产生一个信源概率集合； 2、基于给定英文材料，以26个英文字母为信源消息符号，构建该信源的数学模型。 1）统计26个英文字母出现的频数； 2）计算26个英文字母出现的频率，并以频率近似概率； 3）构建信源概率模型 实验结果（包括图表、结论陈述、数据记录及分析等，可附页） 结果如下： 概率集合为：[0.1905 0.0714 0 0.3095 0.1190 0.0714 0.1190 0.1190 ] 此模型的信源熵为 2.6198 26个字母出现的频数依次为： 152 29 47 69 181 33 38 44 111 7 5 86 35 121 139 42 8 107 154 122 54 9 19 10 29 0 结果如下： 26个字母出现的频率依次为 0.0921 0.0176 0.0285 0.0418 0.1096 0.0200 0.0230 0.0267 0.0672 0.0042 0.0030 0.0521 0.0212 0.0733 0.0842 0.0254 0.0048 0.0648 0.0933 0.0739 0.0327 0.0055 0.0115 0.0061 0.0176 0 构建信源模型如下： h i j k l m n 0.0267 0.0672 0.0042 0.0030 0.0521 0.0212 0.0733 o p q r s t u 0.0842 0.0254 0.0048 0.0648 0.0933 0.0739 0.0327 此模型的信源熵为 4.1697 实验总结（包括心得体会、问题回答及实验改进意见、编程实现过程中的重难点、关键点分析等等，可附页） 心得体会： 1、第一题建立信源模型同样是字母形式的，首先随机输入一组字符串，然后利用每个字母都有其特定ASCII码的知识，求出各字母出现的概率。 2、第二题主要是运用了ASCII码，由于不同字母，符号，空格的ASCII码是不一样，此题思路是：首先将26个字母化为小写形式，然后让各字母，符号的ASCII码与a的ASCII码相减，得到一组0-25的数据，这0-25的数据分别对应着26个字母，最后通过统计这25个数学所出现的频数而计算出26个字母也与的频率。接着利用相应的公式直接计算出此模型的信源熵即可。 编程过程的注意事项： 对于相应的文件应该先用fopen在MATLAB中打开，再用 fread 读入其内容。 相同字母的大小写形式的ASCII码是不同的。 计算信源熵是要去除P为0的情况。 实验评价 1、自评/互评（包括在小组合作中承担的任务及实验中努力程度、任务完成情况、团队合作情况等）： 本人努力认真，在做作业的过程中，认真查阅相关的知识点，努力用最简洁明了的方法求出计算结果。