Conform formulei (22), lungimea medie a cuvântului de cod este:
unde K este numărul de litere ale alfabetului primar;
nk este lungimea cuvântului de cod k;
p (ak) este probabilitatea apariției cuvântului de cod k.
= log2 4 1,79 = 2 1,79 = 3,58.
Distribuția probabilității literelor alfabetului primar în secțiunile 8 și 9 este aceeași, astfel că atunci când se calculează valoarea coeficientului de eficiență relativă, se utilizează valoarea entropiei alfabetului primar calculată în coloana 6 din tabelul 2:
Calculăm coeficientul de comprimare statistică pentru codul Huffman construit non-binar:
Să comparăm indicatorii de calitate ai codului non-binar (m = 4) folosind metoda Huffman și codul binar prin metoda Shannon-Fano:
În această lucrare de testare, s-au construit două coduri neuniforme optime folosind metodele Shannon-Fano și Huffman - acestea sunt două metode universale pentru construirea PMC. Ambiguitatea tehnicii Shannon-Fano este cu atât mai vizibilă, cu atât este mai mare baza codului m2 și cu atât este mai mică m1.
În dezavantajul metodelor de construire a PMC prin metoda Huffman, ar trebui să atribuim mărimea construcției la creșterea m1, deci trebuie să utilizăm metoda Shannon-Fano. Avantajul metodei Huffman este că baza codului m2 crește. Lungimea mai scurtă a cuvintelor de cod din alfabetul secundar este obținută datorită opțiunii optime a numărului de vârfuri la cel mai de jos nivel al arborelui de cod. Nerespectarea acestor condiții conduce la coduri cu o lungime medie mare a cuvintelor de cod. Din calculul coeficienților de compresie statistică pentru metoda Shannon-Fano, se observă că entropia alfabetului primar codificat este max = 3,3670 biți / simbol închis
la lungimea medie a cuvântului de cod = 3.41.
Dacă H =. atunci codul este optim pentru acest ansamblu.
Coeficientul de eficiență relativă arată cât de redundanță statistică a mesajului transmis este utilizată.
Coeficientul de comprimare statistică = 1.0513 - caracterizează scăderea numărului de cifre binare la simbolul mesajului atunci când se utilizează OCK în comparație cu metodele de codificare nesestatică.
Se poate concluziona că pentru acest caz, metoda de codare Shannon-Fano este mai eficientă decât metoda Huffman (= 1.0513> și).
Unul dintre motivele acestei concluzii este că, în prima etapă (metoda Huffman), trei litere sunt combinate în locul posibilelor patru (de exemplu, pentru K = 7, K = 10 sau K = 13). Al doilea motiv este că metoda Huffman utilizează un sistem de numerotare diferit.
Astfel, avantajul codurilor optime este că ele permit transmiterea de informații la viteza optimă. Dezavantajul este că codurile optime sunt cele mai vulnerabile la interferențe, adică au cea mai mică imunitate la zgomot.
Benchmark 3
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: