Basis van informatietheorie en codering

Een binaire bron zendt onafhankelijk 0 uit met kans 0,8 en 1 met kans 0,2. De symbolen worden per twee genomen, elk van de vier paren 00, 01, 10 en 11 wordt als één symbool behandeld, en ze worden gecodeerd met een Huffman-code. Wat is de gemiddelde codelengte per oorspronkelijk symbool?

  1. AOngeveer 0,72 bit
  2. B0,78 bit
  3. C1 bit
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. 0,78 bit

De vier paren hebben de kansen 0,64 (00), 0,16 (01), 0,16 (10) en 0,04 (11). Eerst worden 0,04 en 0,16 samengevoegd tot 0,2, daarna 0,2 en 0,16 tot 0,36, en ten slotte dat met 0,64, zodat de codelengtes 1, 2, 3 en 3 bit zijn en het gemiddelde per paar 0,64 × 1 + 0,16 × 2 + 0,16 × 3 + 0,04 × 3 = 1,56 bit is. Per oorspronkelijk symbool is dat 1,56 ÷ 2 = 0,78 bit. Codeert men één symbool tegelijk, dan kan men 0 en 1 alleen elk 1 bit geven, maar door symbolen samen te coderen komt de lengte dichter bij de entropie van ongeveer 0,72 bit.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Basis van informatietheorie en codering

  1. Welke beschrijving van het verband tussen verliesvrije compressie en de entropie van een bron is juist?
  2. De tekenreeks van 40 tekens AAAAAAAAAAAABBBBCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCDDDD (12 keer A, 4 keer B, 20 keer C en 4 keer D) wordt gecomprimeerd met run-length encoding, die elke reeks van hetzelfde opeenvolgende teken weergeeft als een paar „teken (1 byte) en aantal (1 byte)”. De oorspronkelijke tekenreeks gebruikt 1 byte per teken. Als de compressieverhouding wordt gedefinieerd als „grootte na compressie ÷ grootte voor compressie”, wat is dan de compressieverhouding?
  3. Welke gegevens worden met run-length encoding waarschijnlijk het kleinst?
  4. Welke beschrijving van het idee achter de LZ77-methode, die in ZIP, gzip en vergelijkbare tools wordt gebruikt, is juist?
  5. Gegevens die met de LZ77-methode zijn gecomprimeerd, moeten worden hersteld. De gegevens bestaan in deze volgorde uit „teken A”, „teken B” en „(afstand 2, lengte 5)”. (afstand d, lengte L) betekent dat de bewerking „kopieer het teken dat d tekens vóór het einde van de herstelde tekenreeks staat naar het einde” L keer wordt herhaald, één teken per keer. Wat is de herstelde tekenreeks?