第四章无失真信源编码 第一节引言 第二节码的分类 第三节等长信源编码定理 第四节变长信源编码定理 第五节香农编码 第六节费诺编码 第七节霍夫曼编码 第八节游程编码、算术编码、冗长编码
第四章 无失真信源编码 第一节 引言 第二节 码的分类 第三节 等长信源编码定理 第四节 变长信源编码定理 第八节 游程编码、算术编码、冗长编码 第六节 费诺编码 第七节 霍夫曼编码 第五节 香农编码
第一节引言 信源编码:以提髙通信有效性为目的的编码。通常通过压缩信 源的冗余度来实现。采用的一般方法是压缩每个信源符号的平 均比特数或信源的码率。即同样多的信息用较少的码率传送, 使单位时间内传送的平均信息量增加,从而提高通信的有效性 信道编码:是以提髙信息传输的可靠性为目的的编码。通常通 过增加信源的冗余度来实现。采用的一般方法是增大码率/带宽。 与信源编码正好相反 ■密码:是以提高通信系统的安全性为目的的编码。通常通过加 密和解密来实现。从信息论的观点出发,“加密”可视为增熵 的过程,“解密”可视为减熵的过程
n 信源编码：以提高通信有效性为目的的编码。通常通过压缩信 源的冗余度来实现。采用的一般方法是压缩每个信源符号的平 均比特数或信源的码率。即同样多的信息用较少的码率传送， 使单位时间内传送的平均信息量增加，从而提高通信的有效性。 n 信道编码：是以提高信息传输的可靠性为目的的编码。通常通 过增加信源的冗余度来实现。采用的一般方法是增大码率/带宽。 与信源编码正好相反。 n 密码：是以提高通信系统的安全性为目的的编码。通常通过加 密和解密来实现。从信息论的观点出发， “加密”可视为增熵 的过程， “解密”可视为减熵的过程。 第一节 引言
第一节引言 信源编码理论是信息论的一个重要分支,其理论基础是信源编 码的两个定理。 ■无失真信源编码定理:是离散信源/数字信号编码的基础; ■限失真信源编码定理:是连续信源/模拟信号编码的基础 信源编码的分类:离散信源编码、连续信源编码和相关信源编 码三类。 ■离散信源编码:独立信源编码,可做到无失真编码 连续信源编码:独立信源编码,只能做到限失真信源编码; ■相关信源编码:非独立信源编码
n 信源编码理论是信息论的一个重要分支，其理论基础是信源编 码的两个定理。 n 无失真信源编码定理：是离散信源/数字信号编码的基础； n 限失真信源编码定理：是连续信源/模拟信号编码的基础。 n 信源编码的分类：离散信源编码、连续信源编码和相关信源编 码三类。 n 离散信源编码：独立信源编码，可做到无失真编码； n 连续信源编码：独立信源编码，只能做到限失真信源编码； n 相关信源编码：非独立信源编码。 第一节 引言
第二节码的分类 编码器可以看作这样一个系统,它的输入端为原始信 源S,其符号集为S={S,S,…S};而信道所能传输的符号集 为x={x1x2…x}编码器的功能是用符号集X中的元素,将 原始信源的符号S变换为相应的码字符号W,所以编码器 输出端的符号集为C:W,H2,,H} s=sS2S编码器c{,m, X={x1 x 称为码字,L为码字W的码元个数,称为码字v的码字 长度,简称码长
第二节 码的分类 编码器可以看作这样一个系统，它的输入端为原始信 源S，其符号集为 ；而信道所能传输的符号集 为 编码器的功能是用符号集X中的元素，将 原始信源的符号 变换为相应的码字符号 ，所以编码器 输出端的符号集为 称为码字， 为码字 的码元个数，称为码字 的码字 长度，简称码长。 1 2 { , ,..., }q S S S S 1 2 { , ,..., } X r x x x 1 2 { , ,..., }q S S S S 1 2 { , ,..., } X r x x x 编码器 1 2 :{ , ,..., } C W W Wq 1 2 : { , , ..., } C W W W q i S wi wi Li wi wi
第二节码的分类 二元码: 码符号集Ⅹ={0,1},如果要将信源通过二元信道传输,必 须将信源编成二元码,这也是最常用的一种码。 2、等长码: 若一组码中所有码字的长度都相同,称为等长码 3、变长码 若一组码中所有码字的长度各不相同,称为变长码 4、韭奇异码: 若一组码中所有码字都不相同,称为非奇异码
1、二元码： 码符号集X={0,1}，如果要将信源通过二元信道传输，必 须将信源编成二元码，这也是最常用的一种码。 2、等长码： 若一组码中所有码字的长度都相同，称为等长码。 3、变长码： 若一组码中所有码字的长度各不相同，称为变长码。 4、非奇异码： 若一组码中所有码字都不相同，称为非奇异码。 第二节 码的分类