Зертханалық жұмыс № 3 Ақпаратты тиімді кодтау |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Жұмысты
келесідегідей тәртіп бойынша орындау қажет: - ақпаратты тиімді кодтау алгоритмінің
барлық этаптарына талдау жүргізу; - ақпаратты тиімді кодтау алгоритмін жүзеге
асыратын бағдарлама құрастыру. Есебі. 8 теңықтималдық
әріптен тұратын хабарламаға арналған тиімді код құру.
Шешімі: Егер берілген ансамбльдік хабарламаның ықтималдығы
Р1=Р2=Р3=…=Р8=2-3= 1 қадам:
хабарламаны реттік нөмірлері бойынша өсуі ретінде орналастырамыз.
2 қадам:
хабарламаның алғашқы жиынын екі теңықтималдық
топтарға бөлеміз (1 кесте). 3 қадам: бірінші
символ ретінде бірінші топқа 0 кодтық сөзі, екінші топқа
– 1 иемденеді. 4 қадам: әрбір
ішкі топтарды тағы да екі теңықтималдық ішкі топтарға
бөлеміз, содан кейін екінші символ ретінде әрбір бірінші ішкі топқа
0 меншіктеледі, ал екіншіге – 1, және оларды колонкаларға
жазамыз. 5 қадам: әрбір
ішкі топтарды екі теңықтималдық бөліктерге бөлеміз
және біріншісіне 0 меншіктеледі, ал екіншісіне – 1, сонда колонкада үшінші
символдың мәні щығады. Хабарламаға
жіберілетін N=8 энтропиясы мынаған тең H=log2N=log28=3 [бит/симв.] Екілік белгінің орта санының кодтау әріпі Lcp=N, демек код үйлесімді (оптимальды) болып келеді. Қорытынды: хабарламаның теңықтималдық
ансамблі үйлесімді (оптимальды) болуы үшін әрқашан
біркелкі код болады, бұдан бастапқы ансамбльдік элементтер саны бүтін
екі дәрежесіне тең болуы керек (екілік
код оқиғасы кезінде). 1 кесте
Бақылау сұрақтары: 1. Тиімді кодтау дегеніміз
не? 2. Кодтың тиімділігі
қалай анықталады? 3. Тиімді кодтың
негізгі қасиеттерін түсіңдіріңдер. 4. Тиімді кодтаудың қандай
принциптері бар? 5. Шеннон-Фано әдісі
арқылы тиімді кодтаудың құру алгоритмін көрсетіңіздер.
Өздік
жұмыстарына арналған тапсырмалардың түрлері
Мәтінде
теңықтималдық әріптің пайда болуы арқылы N+5 белгіден (әріптен) тұратын әліпбиге
арналған Шеннон-Фано әдісін пайдаланып үйлесімді
(оптимальды) код құрастырамыз. Мына өрнекпен анықталатын
мұндағы i =1,
2, 3….,(N+4), N –
тапсырма нұсқасының нөмірі
|
1. Петров В.Н. Информационные системы. – СПб.: Питер,
2002. – 688 с.
2. Свириденко С.С. Современные информационные технологии. – М.:
Радио и связь. 1989
3. Советов Б.Я. Информационная технология: Учебник для
вузов по специальности «Автоматизированные системы обработки информации и
управления». – М.: Высшая школа, 1994. – 368 с.