一、實驗目的：

(1)了解信源變長碼的編碼方法；
(2)掌握香農編碼方法；
(3)掌握MATLAB的編程。

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二、實驗儀器：

Matlab2015a

三、實驗原理：???????????????????????????????????????????????????????????

1.將信源符號按概率從大到小順序排列，

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2.按下式計算第i個符號對應的碼字的碼長

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3.計算第i個符號的累加概率

4.將累加概率Pi變換成二進制小數，取小數點后li位數作為第i個符號的碼字。

四、實驗步驟:???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

1.先利用Matlab編寫函數；

2.再根據函數將實驗要求生成實驗結果；

3.根據實驗內容填寫實驗報告；??????????????????????????????????????????????????????????

五、實驗內容及數據整理： ?

用Matlab軟件編程實現Shannon編碼

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?六、實驗結果及討論??????????????????????????????????????????????????????????

?clc;clear;close all

%% 數據輸入

i = 1;

strTemp = ['請輸入第',num2str(i),'個概率(0退出)：'];

p = [];

p(i) ?= input(strTemp);

while(p(end))

????i = i+1;

????strTemp = ['請輸入第',num2str(i),'個概率(0退出)：'];

????temp = input(strTemp);

????p = [p temp];

end

eps = 1e-5;

if(sum(p)>1.0+eps || sum(p)<1.0-eps)

????error('概率和不等于1');

end

%% 初始化

n = length(p)-1; %由于最后一個數字為0

F = zeros(1,n);

logp = zeros(1,n);

L = zeros(1,n);

for?i = 2:n

????F(i) = F(i-1)+p(i-1);

????logp(i-1) = -log2(p(i-1));

????L(i-1) = ceil(logp(i-1));

end

logp(n) = -log2(p(n));

L(n) = ceil(logp(n));

?%% 編碼過程

for?i = 1:n

????temp1 = L(i);

????temp2 = [];

????temp3 = F(i);

????while(temp1)

????????temp4 = fix(2*temp3);

????????temp3 = 2*temp3 - temp4;

????????temp2 = [temp2 ?num2str(temp4)];

????????temp1 = temp1 - 1;

????end

????fprintf('第%d個的香農編碼為：%s\n',i,temp2);

end

?第二種方法：

clc;clear;close all m=input('Enter the no.of message ensembles:'); %輸入概率 z=[]; h=0; l=0; display('Enter the probabilities in descending order:') %按降序輸入概率 for i=1:mfprintf('Ensemble%d\n',i); %總體均值p(i)=input(''); end%Finding each alpha values 找到每個值 a(1)=0; for j=2:m;a(j)=a(j-1)+p(j-1); end fprintf('\n Alpha Matrix'); display(a);%Finding each code length for i=1:mn(i)=ceil(-1*(log2(p(i)))); end fprintf('\n Code length matrix'); display(n);%Computing each code for i=1:mint=a(i);for j=1:n(i)frac=int*2c=floor(frac);frac=frac-c;z=[z c];int=frac;endfprintf('Codeword %d',i);display(z);z=[]; end%Computing Avg.Code Length & Entropy fprintf('Avg.Code Length'); for i=1:mx=p(i)*n(i);l=l+x;x=p(i)*log2(1/p(i));h=h+x; end display(l); fprintf('Entropy'); display(h);%Computing Efficiency fprintf('Efficiency'); display(100*h/l); fprintf('Redundancy'); display(100-(100*h/l));

?

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Matlab Shannon编码实验的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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