信息论编码课程设计.pdf

课程设计任务书 2013 学年第一学期 专业： 通信工程 学号： 1 姓名： 边阳 课程设计名称 ： 信息论与编码课程设计 设计题目 ： 二进制哈夫曼编码的分析与实现 完成期限 ：自 2013 年 11 月 4 日至 2013 年 11 月 10 日共 1 周 一．设计目的 1、深刻理解信源编码的基本思想与目的； 2、理解哈夫曼编码方法的基本过程与特点； 3、提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力； 4 、使用 MATLAB或其他语言进行编程。 二．设计内容 假设已知一个信源的各符号概率， 编写适当函数， 对其进行哈夫曼编码， 得 出 M进制码字，平均码长和编码效率，总结此编码方法的特点和应用。 三．设计要求 1、编写的函数要有通用性； 2、信源可以自由选择，符号信源与图像信源均可。 四．设计条件 计算机、 MATLAB或其他语言环境 五．参考资料 [1] 曹雪虹，张宗橙 . 信息论与编码 . 北京：清华大学出版社， 2007. [2] 王慧琴 . 数字图像处理 . 北京：北京邮电大学出版社， 2007. 指导教师（签字） ： 教研室主任（签字） ： 批准日期： 年 月 日 摘 要 霍夫曼编码是可变字长编码 (VLC) 的一种。 Huffman 于 1952 年提出一种编码 方法，该方法完全依据字符出现概率来构造异字头的平均长度最短的码字， 有时 称之为最佳编码， 一般就叫作 Huffman 编码。 它是根据可变长最佳编码定理， 应 用哈夫曼算法而产生的一种编码方法。 在非均匀符号概率分布的情况下， 变长编 码总的编码效率要高于等字长编码。 因为具体规定了编码的方法， 能使无失真编 码的效率非常接近与 1，所以在压缩信源信息率的实用设备中，哈夫曼编码还是 比较常用的。 本课题利用哈夫曼编码的方法实现了对信源符号的熵、 平均码长、传输速率、 编码效率等的求解。 关键词： 哈弗曼编码；信源；哈夫曼树 目 录 1 课题描述 4 2 设计原理 4 3 设计过程 5 课题介绍 5 Huffman 编码特点 6 哈夫曼编码方法 6 设计步骤 7 4 哈夫曼编码的 MATLAB实现 8 总 结