信息分布实验报告.docx
物理与电子电气工程学院淮阴师范学院(信息论与编码试验报告)姓名：董宝坤学号：171313199专业：电子信息工程班级：1305指导老师：宋毅1物理与电子电气工程学院试验一、绘制二进制燃函数曲线一、试验目的1.驾驭二进制符号烯的计算；2.驾驭mat1.ab的应用；3 .驾驭InatIab绘图函数；4 .驾驭、理解尴函数表达式与其性质二、试验条件计算机一台，mat1.ab仿真软件。三、试验内容(1) ma1.1.ab的应用(靖参阅相关书籍)(2)打开Ina1.1.ab,在吩咐窗口中输入eid1.,弹出编辑窗口,如图1：图1nat1.ab的编辑窗口(3)输入源程序：c1ear;x=0.001:0.001:0.999y=-.*1.og2(x)-(1.-).*1.og2(1.-)：p1.ot(x,y);gridon(4)保存文件为entropy,m：(5)单击debug菜单卜,的run,或干脆按f5执行：2物理与电子电气工程学院(6)执行后的结果图2：四、试验结果与分析x=0.001:0,001:0.999y=-.*1.og2(x)-(1.-x).*1.og2(1.-):p1.ot(x,y);tit1.e(i?oeyh(p);x1.abe1.(p)y1.abe1.(h(p);gridon埔函数h(p)10.9h(p)0.10.20.0.s0.0.0.0.1分析：(D.意义：信源焙为信源的平均不确定度性，而概率的大小确定r信息量的大小。由图上可知概率为1时，信息量最小，不确定性最低：概率等于时焰最大。(2) .可以看出，即P=I或者尸0,则该信源不供应任何信息：反之当二元信源符号。和I以等概率发生的时候，信源熄达到极大值，等于Ibit信息fi.,.步长为0.001x=0.001:0.01:0.999y=-.*1.2(x)-(1.-).*1.og2(1.-)：p1.ot(x,y);3物理与电子电气工程学院ti1.1.e(17o-yh(p);x1.abe1.(p)y1.abe1.(h(p);gridon燧函数h(p)10.9JPP123456789hO.SS0.0.0.0.0.0.<1)端函数是一个严格上凸函数<2)烯的极大值，二进符号的燎在P(XD=P(X2)=0.5取得极大值(3)调训整P(XI)的取值步长，重画该曲线。当步长变更为0.01,步长变大的时候，可以看山是段段的连接的，当步长较大的时候，特别明显。假如起先点是。的时候，则从步长的长度起先计算.物理与电子电气工程学院试聆二、一般信道容量计算一、试验H的1.熟识工作环境与InaIIab软件2.理解平均互信息量表达式与其性质3.理解信道容量的含义二、试验条件计算机一台，InaCub仿真软件。三、试验原理1 .平均互信息量(i(x:y)是统计平均意义下的先验不确定性与后验不确定性之差，是互信息量的统计平均i?x;y?h?x?h?x/y?i?y:x?h?y?h?y/x?2 .离散信道的数学模型离散信道的数学模型般如图I所示。图中输入和输出信号用随机矢盘表示,输入信号为X=(x1.,x2,，xn),输出信号为y=(y1.,y2,yn)每个随机变量Xi和yi乂分别取值于符号集a=a1.,a2,，ar)和b=b1.,b2,bs),其中r不肯定等于s；条件概率P(MX)描述了输入佶号和输出信号之间的统计依靠关系，反映r信道的统计特性。12n1.2n?P(y|x)?1.图1离散信道模型二元对称信道这是很重要的一种特别信道(简记为bsc),。它的输入符号X取值于0,1,5篇二：信息编码试验报告信息论与编码技术试验报告实验题H香浓编码学生专业班级学生姓名(学号)指导教师完成时间2013年5信息与计算科学1001普雪萍(20104590)吴慈2013年5月18日月18日信息论与编码技术试验报告实验题目学生专业班级学生姓名(学号)huffman编码软件实现信息与计算科学1001.曹雪萍(20104590)吴慧2013年5月19日月19指导教如完成时间2013年5日试验一香农编码的试验报告一、试验H的1.了解香农编码的基本原理与其特点：2.熟识驾驭香农编码的方法和步骤：3 .驾驭C语言或者mai1.ab编写香农编码的程序。二、试验要求对于给定的信源的概率分布,依据香农编码的方法进行计并机实现.三、试验原理给定某个信源符号的概率分布，通过以下的步骤进行香农编码1.信源符号按概率从大到小排列4 .对信源符号求累加概率，表达式：gi=gi-1.+p(xi)5 .求自信息量,确定码字长度。自信息ISi(Xi)=Tog(p(i);码字长度取大广等自信息量的最小整数.6 .将累加概率用二进制表示，并取小数点后码字的长度的码.四、试收内容离散无记忆信源符号S的概率分布：s1.s2s3s4s5s6s7p(三)0.200.190.180.170.150.100.01对离散无记忆信源分布s进行香农编码1 .画出程序设计的流程图，2 .写出程序代码，n=inpt(n=);治输入信源符号的个数s=0;1=0:h=0：fori=1.:np(i)=input(p=);与输入信源符号概率分布矢量,p(i)&1.t：1s=s+p(i)h=h+(-(i)*1.og2(p(i);i(i)=-1.og2(p(i):1.计算信源信息烯endifabs(s-1.)>0,error(不符合概率分布)endfori=1.:n-1.forj=i+1.:nifp(i)1.tzp(j)m=p(j);p(j)=p(i);p(i)=m;endCnd篇三：信息分析工具试验报告。XCeI课程试验报告1234篇四：信息论试验报告哈尔滨理工高校试验报告课程名称：信息论基础学院：自动化专业班级：电技12-3学生姓名：学号：1212020303指导老师：刘燕试验一试验目的：通过本次试验的练习，使学生进步巩固信息端的基本概念，驾驭信息场的统计方法，培育学生运用编程工具进行分析计算的基本实力。二.试验内容：（1）计算图像的信息燧基广一幅已知图像，读取该图像信息，并通过统计该图像的像索值计算各个像素值出现的概率，进而得到该图像的信息燧.（2）多个信源比较对多个不同图像源进行上述操作，从物理意义上对这些图像的信源墙进行比较分析，得出结论三.试验结果分析：1 .图像一：50100150200250h=7.1750比特/符号2 .图像二：50100150200250h=6.47743 .图像三：1200100O80060040020000100150200250h=6.4129比特/符号4 .InatIab程序：i-imread(03.jpg):s=rgb2gray；imshow(三)a,b-size(三);c=a*b;x,y=imhist(三);figureimhist(三)：x1.abc1.(x?6);y1.abe1.(y?d);p=x(find(x).ch=-sum(p.*1.og2(p)5.试验结论与心得:通过此次试脍可以得出如下结论：篇五：城市地理信息系统试躲报告模板一、试发H的与要求目的：通过练习，熟识aregis栅格数据距离制图、成本距离加权、数据重分类、多层面合并等空间分析功能，娴熟驾驭利用arcgis上述空间分析功能分析和结果类似学校选址的实际应用问题的基本流程和操作过程。要求：要求完成一所学校的选址区域分析，得到最佳适合修剪学校的区域，并满意相应的要求。同时得到从目的地到学校选址区域的最短路径。详细要求如F：(1)新学校选址需留意如卜.几点：1)新学校应位于地势较平坦处：2)新学校的建立应结合现彳T土地利用类型综合考虑，选择成本不高的区域；3)新学校应当与现有消遣设施相配套，学校距离这些设施愈近愈好；4)新学校应避开现有学校，合理分布。(2)各数据层权重比为：距离消遣设施占0.5,距离学校占0.25,±地利用类型和地势位置因素各占0.125。(3)实现过程运用arcgis的扩展模块(ex1.ension)中的空间分析(spatia1.ana1.yst)部分功能,详细包括：坡度计算、直线距离制图功能、重分类与栅格计算器等功能完成。(4)最终必需给山适合新建学校的相宜地区图，并对其简要进行分析。二、试验打算数据打算：(1)IandUSe(土地利用图)(2)e1.evation(地面高程图)(3)recsites(消遣场所分布图)(4)schoo1.(现有学校分布图)(5)destination(目的地)(6)roads(道路分布图)软件打算：本次试验所用软件采纳美国OSri公司的arcgis9.3三、试验内容与主要过程arcgis中实现学校选址分析，首先利用现有学校数据集、现有消遣场所数据集和高程数据派生出坡度数据以与到现有学校、消遣场所距离数据集。然后重分类数据集到相同的等级范围，再依据上述数据集在学校选址中的影响率赋权重值，最终合并这些数据即可创建U示新学校相宜位置分布的地图。其间用到的arcgis扩展模块(extensions)空间分析功能包括距离制图中的直线距离制图、表面分析中的坡度计算、重分类与栅格计算器等。学校选址的逻辑过程主要包括四个部分。(D数据打算，确定须要哪些数据作为输入，包括高程数据(dem)、土地利用数据(IandUse)、现有学校数据(SChOO1.)消遣场所数据(rcc_sites)«(2)派生数据集，从现存数据派生出能供应学校选址的原始成本数据，包括坡度数据、到现有学校距离数据集和到消遣场所数据集。(3)重分类各种数据集，消退各成本数据集的量纲影响，使各成本数据具有大致相同的可比分类体系“各成本数据均按等间距分类原则分为1到10级，级数越高相宜性越好。(4)给各数据集吠权重。必要的话在相宜性模型中影响比较大的数据集赋比较高权重，然后合并各数据集合以找寻相宜位置。(1)运行arcmap,加载spatia1.ana1.yst.模块，假如spatia1.ana1.yst模块未能激活，点Jitoo1.s菜不下的extensions,选择spatia1.ana1.yst,点击CIOSe按钮。(2)单击fi1.e菜单卜的QPCn吩咐，打开加载地图文档对话框，(3)设置空间分析环境。点击spatia1.ana1.yst模块的卜拉箭头，打开OPtiOnS对话框，设置相关参数：1)打开OPIionS对话框中的genera1.选项卡,设置默认工作路径为：2)打开OPtiOnS对话框中的extent选项卡，在ana1.ysisextent下拉框中选择"sameas1.ayerIandusen.3)打开OP1.iOnS对话框中的ce1.1.SiZe选项卡，在ana1.ystce1.1.size下拉框中选择"sameas1.ayerIandusev.(4)从dem数据提取坡度数据集。选择dem数据层，点击spatia1.ana1.yst模块的下拉箭头,选择surfaceana1.ysis并点击s1.ope,生成s1.ope数据集。（5）从消遣场所数据“rejsites”提取娱乐场直线距离数据。选择rec_sitcs数据层，点击SPatiaIana1.yst模块的卜,拉箭头，选择distance并点击straight1ine»生成disrccsitcs数据集。（6）从现有学校位宜数据"schoo1.”提取学校直线距离数据库。选择schoo1.数据层，点击spatia1.ana1.yst模块的下拉箭头,选择distance并点击straightIine吩咐创建数据集，得到disschoo1.数据集。（7）重分类数据集1）重分类坡度数据集学校的位置在平坦地区比较有利，比较陡的地方相宜性比较差。采纳等间距分级分为IO级，在平坦的地方相宜性好，赋以较大的相宜性值：陡峭的地区赋比较小的值，得到坡度相宜性数据reca1.sss1.ope2）重分类消遣场直线距离数据考虑到新学校距离消遣场所比较近好，采纳等间距分级分为10级，距离消遣场所最近相宜性最高，赋值10：距离最远的地方赋值I。得到消遣场所相宜性图r。CIaSSdisr。3重分类现有学校直线距离数据集考虑到新学校距离现有学校比较远时相宜性好，采纳分级分为10级，距离学校最远的单元赋值10,距离最近的单元照值1。得到市分类学校距离图recIassdiSSe4）重分类土地利用数据集在考察土地利用数据时，简单发觉各种上地利用类型对学校相宜性也存在肯定的影响，如在有湿地、水体分布区建学校的相宜性极差，于是在重分类时删除这两个选项。对其他的土地利用类型分别赋值，其余的重新赋值：agricu1.ture：9bui1.tup：3barren1.and:10forest：4burshtransitiona1.：5（8）相宜性分析重分类后，各个数据集都统到相同的等级体系之内，且卷个数据集中那些被认为比较相宜性的属性都被赋以比较高的值，现在起先给四种因素赋以不同的权重，然后合并数据集，以找出那些最相宜的位置。点击SPatia1.ana1.yst下拉列表框中的rasterCaIeUIator吩咐对各个重分类后数据集的合并计算，最终相宜性数据集的加权计算公式为：SUiI（最终相宜性）=recIassdisr（消遣场所）*0.5+rec1.assdiss（现有学校）*0.25+rec1.ass1.and（土地利用数据）*0.12+rec1.asss1.ope（坡度数据）*0.13得到最终相宜性数据集，相宜性较高区域（蓝色）为举荐学校选址区域。学校选址区域（9）找寻目的地到学校的最短路径最短要求修建道路的成本最少，而且路径最短。新建道路的成本计算依据坡度数据和起伏度数据依照06：0.4的权重加权计算。对坡度数据重新进行分类，坡度越小，赋值越低：坡度越大，赋值越大。依据高程数据生成起伏度数据并进行重分类.
