信息论与编码第五章答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 2:32:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

a2a3a4a5a6a7??X??a15.1 设信源???? ??p(X)??0.20.190.180.170.150.10.01?(1) 求信源熵H(X); (2) 编二进制香农码;

(3) 计算平均码长和编码效率.

解: (1)

H(X)???p(ai)log2p(ai)i?17??0.2?log20.2?0.19?log0.19?0.18?log20.18?0.17?log20.17?0.15?log20.15?0.1?log20.1?0.01?log20.01?2.609bit/symbol

(2) ai a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 (3)

7p(ai) 0.2 0.19 0.18 0.17 0.15 0.1 0.01 pa(aj) 0 0.2 0.39 0.57 0.74 0.89 0.99 ki 3 3 3 3 3 4 7 码字 000 001 011 100 101 1110 1111110 K??kip(xi)?0.2?3?0.19?3?0.18?3?0.17?3?0.15?3i?1?0.1?4?0.01?7?3.141H(X)???H(X)/K?2.609?3.141?83.1%R5.2 对习题5.1的信源编二进制费诺码,计算编码效率.

解:

ai a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 p(ai) 0.2 0.19 0.18 0.17 0.15 0.1 0.01 1 0 0 1 0 1 编码 0 1 0 1 0 1 码字 00 010 011 10 110 1110 1111 ki 2 3 3 2 3 4 4 1 / 5

5.3 对信源

哈夫曼码,计算各自的平均码长和编码效率.

解:

二进制哈夫曼码:

编二进制和三进制

xi s6 s5 s4 s3 s2 x1 x2 x3 x4 x5 s1 x6 x7 p(xi) 0.2 0.19 0.18 0.17 0.15 0.1 0.01 0.11 0 1 0 1 0.26 编码 0.39 0.35 0 1 0 1 0 1 0.61 1 0 1 码字 10 11 000 001 010 0110 0111 ki 2 2 3 3 3 4 4

三进制哈夫曼码:

xi s3 s2 s1 x1 x2 x3 x4 p(xi) 0.2 0.19 0.18 0.17 2 / 5 0.26 编码 0.54 0 1 2 1 0 1 2 码字 2 00 01 02 ki 1 2 2 2 x5 x6 x7 0.15 0.1 0.01 0 1 2 10 11 12 2 2 2

5.4 设信源

(1) (2) (3) (4) (5)

解: (1)

求信源熵H(X);

编二进制香农码和二进制费诺码;

计算二进制香农码和二进制费诺码的平均码长和编码效率; 编三进制费诺码;

计算三进制费诺码的平均码长和编码效率;

(2)

二进制香农码:

xi x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 p(xi) 0.5 0.25 0.125 0.0625 0.03125 0.015625 0.0078125 0.0078125 pa(xi) 0 0.5 0.75 0.875 0.9375 0.96875 0.984375 0.9921875 ki 1 2 3 4 5 6 7 7 码字 0 10 110 1110 11110 111110 1111110 1111111

二进制费诺码:

xi x1 x2 p(xi) 0.5 0.25 0 1 0 3 / 5

编码 码字 0 10 ki 1 2