实验五 率失真函数特性研究.doc

实验五_率失真函数特性研究一、实验目的
验证率失真函数的极值特性,理解相关参数的变化对信源熵及信道容量的影响。
二、实验原理
二元对称信源的R(D)函数
设二元信源U={0,1},其分布概率,
而接收变量v={0,1},设汉明失真矩阵为:
因而最小失真度。并能找到满足该最小失真的试验信道,且是一个无噪无损信道,其信道矩阵为:
要达到最大允许失真,唯一确定
此时,可计算得信息传输率
一般情况下,当时
可以计算得:二元对称信源信息率失真函数为
三、实验内容
在汉明失真测试下,画出二元对称信源的信息率失真函数曲线
四、实验程序流程图
输入二元对称信道概率w
结束
输出二元对称信源的信息率失真函数曲线
汉明失真信源HD
二元对称信道信源熵Hw
开始
五、实验程序
clc;
clear;
close;
w=input('输入二元对称信道概率w:');
Dmax=w;
D=0::Dmax; %汉明失真矩阵
Hw=-w.*log2(w)-(1-w).*log2(1-w); %二元对称信道信源熵
display('Hw信源熵为:');
Hw
HD=-D.*log2(D)-(1-D).*log2(1-D);
R=Hw-HD; %二元对称信源的信息率失真函数
plot(D,R)
axis([0,1,0,]); %调整画布大小
title('二元对称信源的信息率失真函数');
xlabel('D');
ylabel('R(比特/符号)');
text(0,max(R),'Hw');
text(w,min(R),'w=Dmax');;
六、实验结果
输入二元对称信道概率w:
Hw信源熵为:
Hw =


七、实验分析
由曲线得出:当给