哈夫曼编码的分析与实现

吉林建筑大学 电气与计算机学院 信息理论与编码课程设计报告 设计题目： 哈夫曼编码的分析与实现 专业班级： 电子信息工程 1 3 1 学生姓名： 学 号： 指导教师： 设计时间： 2 0 1 6 .1 1 .2 1 －2 0 1 6 .1 2 .2 教师评语： 成绩 评阅教师 日期 1 第1 章 概述 1.1 设计的作用、目的 通过完成具体编码算法的程序设计和调试工作，提高编程能力，深刻理解信源编码、信道编译码的基本思想和目的，掌握编码的基本原理与编码过程，增强逻辑思维能力，培养和提高自学能力以及综合运用所学理论知识去分析解决实际问题的能力，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。主要目的是加深对理论知识的理解，掌握查阅有关资料的技能，提高实践技能，培养独立分析问题、解决问题及实际应用的能力。 通过课程设计各环节的实践，应达到如下要求： 1．理解无失真信源编码的理论基础，掌握无失真信源编码的基本方法； 2．根据哈夫曼编码算法，考虑一个有多种可能符号（各种符号发生的概率不同）的信源，得到哈夫曼编码和码树； 3．掌握哈夫曼编码的优缺点； 4．通过完成具体编码算法的程序设计和调试工作，提高编程能力，深刻理解信源编码、信道编译码的基本思想和目的，掌握编码的基本原理与编码过程，增强逻辑思维能力，培养和提高自学能力以及综合运用所学理论知识去分析解决实际问题的能力，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。 1.2 设计任务及要求 1. 理解无失真信源编码的理论基础，掌握无失真信源编码的基本方法； 2. 掌握哈夫曼编码/费诺编码方法的基本步骤及优缺点； 3. 深刻理解信道编码的基本思想与目的，理解线性分组码的基本原理与编码过程； 4. 能够使用MATLAB 或其他语言进行编程，编写的函数 要有通用性。 1.3 设计内 容 一个有 8 个符号的信源 X，各个符号出 现 的概率为 ： 04.005.006.007.01.012.017.039.0)(87654321xxxxxxxxXPX 进行哈夫曼编码，并 计算平 均 码长 、编码效 率、冗 余 度 。 2 第2 章 哈夫曼编码的分析与实现 2.1 哈夫曼编码介绍及原理 哈夫曼编码(Huffman Coding)是一种熵编码编码压缩方式，哈夫曼编码是可变字长编码(VLC)的一种。哈夫曼压缩是个无损的压缩算法，一般用来压缩文本和程序文件。哈夫曼压缩属于可变代码长度算法一族。意思是不同符号（例如，文本文件中的字符）用一个特定长度的位序列替代。因此，在...