信源编码
信 源 编 码
编码的意义 算加2, 1、信源编码的目的; 2、编码的实质; 3、信源编码的基本思想;
一、编码的意义 ◼ 1、信源编码的目的； ◼ 2、编码的实质； ◼ 3、信源编码的基本思想；
信源编码的目的 时神L ■提高信息传输的有效性 ■将模拟信号转换为数字信号;
信源编码的目的 ◼ 提高信息传输的有效性； ◼ 将模拟信号转换为数字信号；
编码的实质 对信源的原始符号按一定的数学规则进行的一种可逆变换; 信源 编码器 码字 M=mm2,…,m}符号集A={a1a2a}C={C1,C2,Cn} 编码器输入:信源符号M={m1,m2,…,mn}; 码符号(码元):符号集A={白a1,a2,a},一般元素a是适合信道 传输的 编码器:将信源符号m变换成由a=1,2,…)组成的长度为l的 一对应的序列,即 m(=1,2,…,m)=>C=(a1a2,…,a) 这种码符号序列C称为码字,其长度l称为码字长度(码长) 所有这些码字的集合C称为码
编码的实质 ◼ 对信源的原始符号按一定的数学规则进行的一种可逆变换； 信源 编码器 码字 M={m1 ,m2 ,…,mn } C={C1 ,C2 ,…,Cn 符号集A={a } 1 ,a2 ,…,ar } 编码器输入：信源符号 M = {m1 ,m2 ,…,mn }； 码符号（码元）：符号集A={a1 ,a2 ,…,ar }，一般元素ai 是适合信道 传输的； 编码器：将信源符号 mi 变换成由aj (j=1,2,…,r) 组成的长度为 l i 的 一一对应的序列，即： mi (i=1,2,…,m) => Ci=(aj1,aj2,…,ajli ) 这种码符号序列 Ci 称为码字，其长度 l i 称为码字长度（码长）， 所有这些码字的集合 C 称为码
信源编码的基本思想 ■信源编码提高信息传输有效性的基本思想, 就是针对信源输出符号序列的统计特性,通 过概率匹配的编码方法,将出现概率大的信 源符号尽可能编为短码,从而使信源输岀的 符号序列变换为最短的码字序列
信源编码的基本思想 ◼ 信源编码提高信息传输有效性的基本思想， 就是针对信源输出符号序列的统计特性，通 过概率匹配的编码方法，将出现概率大的信 源符号尽可能编为短码，从而使信源输出的 符号序列变换为最短的码字序列
编码定义 算加2, 1、非奇异码和奇异码 2、等长码和变长码 3、单义码和非单义码 4、非续长码 5、码树 ■6、码字平均长度 7、编码效率
二、编码定义 ◼ 1、非奇异码和奇异码 ◼ 2、等长码和变长码 ◼ 3、单义码和非单义码 ◼ 4、非续长码 ◼ 5、码树 ◼ 6、码字平均长度 ◼ 7、编码效率
非奇异码和奇异码 ■如果码中所有的码字都不相同,称为非奇异 码,反之,则为奇异码
非奇异码和奇异码 ◼ 如果码中所有的码字都不相同，称为非奇异 码，反之，则为奇异码；
等长码和变长码 ■码中各个码字都是由同样多个码元构成的, 称为等长码,反之,称为变长码
等长码和变长码 ◼ 码中各个码字都是由同样多个码元构成的， 称为等长码，反之，称为变长码；
单义码和非单义码 经加2, 如果由码C的一组码字构成的任意长码序列, 能有唯一的方式分割成若干前后连接的码 字,叫单义码,反之,为非单义码; 例 C1=(1,01,00)是单义码,如码字序列 10001101只可唯一划分为1、00、01、1、 01 C2=(0,10,01)为非单义码,如序列01001 可划分为0、10、01或01、0、01
单义码和非单义码 ◼ 如果由码 C 的一组码字构成的任意长码序列， 只能有唯一的方式分割成若干前后连接的码 字，叫单义码，反之，为非单义码； ◼ 例: C1 = (1, 01, 00) 是单义码，如码字序列 10001101只可唯一划分为1、00、01、1、 01; C2 = (0, 10, 01) 为非单义码，如序列01001 可划分为0、10、01或01、0、01
非续长码 是码C中的任一码字,而其他码字 ■设C=x12 <m)都不是码字C1的前缀,则称此码 为非续长码,也称为即时码 非续长码一定是单义码;反之,单义码不一定都是非续长码。 ■例:对某个信源符号集合按照下面两种方式编码,试分析其 异同。 信源符号 码1 码2 S1 S2 10 01 S3 100 001 S4 1000 0001
非续长码 ◼ 设 Ci={xi1 ,xi2 ,…,xim } 是码 C 中的任一码字，而其他码字 Ck={xk1 ,xk2 ,…,xkj } (j < m) 都不是码字 Ci 的前缀，则称此码 为非续长码，也称为即时码。 ◼ 非续长码一定是单义码；反之，单义码不一定都是非续长码。 ◼ 例：对某个信源符号集合按照下面两种方式编码，试分析其 异同。 信源符号 码1 码2 S1 1 1 S2 10 01 S3 100 001 S4 1000 0001