matlab实现香农编码原理_香农编码c语言实现

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

最近有个实验是用MATLAB实现香农编码的，在网上看到了别人写的程序，大部分都不支持手动输入信源，我自己就加上了几行，能够直接输入信源分布，下面是程序：

pa=input(‘请输入信源分布:’) k=length(pa); %计算信源符号个数 if min(pa)<0||max(pa)>1 %判断信源概率值是否介于0到1之间 % disp([‘信源分布pa(x)=[‘,num2str(pa),’]’]); disp(‘概率值必须介于0到1之间，请重新输入信源分布’); return elseif sum(pa)~=1 %判断信源累加和是否为1 % disp([‘信源分布pa(x)=[‘,num2str(pa),’]’]); disp(‘概率累加和必须等于1，请重新输入信源分布’); return else for i=1:k-1 %for循环进行降序排列 for n=i+1:k if (pa(i)<pa(n)) t=pa(i); pa(i)=pa(n); pa(n)=t; end end end end disp(‘信源分布概率从大到小为：’),disp(pa) y=0;%给y赋初值，用来求概率和 f=0;%给f赋初值，用来得到子程序最大循环次数 s=zeros(k,1); %对求和结果进行矩阵初始化 b=zeros(k,1); %对编码位数矩阵初始化 w=zeros(k,1); %对二进制矩阵初始化 for m=1:k; %进行香农编码 s(m)=y; y=y+pa(m); b(m)=ceil(-log2(pa(m)));%求得的自信息量向上取整，得到码字长度 z=zeros(b(m),1); %对码字矩阵初始化 x=s(m); f=max(b(m)); %把码字最大长度赋给f，用于进行十进制转二进制 w=dtob(x,f); %调用子程序将十进制转换为二进制 for r=1:b(m) z(r)=w(r); end disp(‘输出结果为：’); disp(‘初始概率’),disp(pa(m)) disp(‘求和结果’),disp(s(m)) disp(‘编码位数’),disp(b(m)) disp(‘最终编码’),disp(z’) end sum0=0; sum1=0; for i=1:k %使用for循环进行信息熵、平均码长求解 a(i)=-log2(pa(i)); %a(i)表示单个信源的自信息量 K(i)=ceil(a(i)); %K(i)表示对自信息量向上取整 R(i)=pa(i)*K(i); sum0=sum0+R(i); %求平均码长 c(i)=a(i)*pa(i); sum1=sum1+c(i); %信息熵 end K1=sum0; H=sum1; Y=H/K1; %用Y来表示编码效率 disp([‘信息熵H(X)=’,num2str(H),'(bit/sign)’]); disp([‘平均码长K=’,num2str(K1),'(bit/sign)’]);

disp([‘编码效率=’,num2str(Y)]);

上面这一部分是主程序，下面这个是调用子程序进行十进制转换成二进制的：

function y=dtob(x,f) for i=1:f temp=x.*2; if(temp<1) y(i)=0; x=temp; else x=temp-1; y(i)=1; end

end

完整的程序就是这样的了

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发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/195050.html原文链接：https://javaforall.cn