Практическая работа по дисциплине Основы теории информации по теме Информационные характеристики источников сообщений и каналов связи
Определение информационных характеристик источников сообщений
--------------------------
Указания к выполнению практической работы по дисциплине «Основы теории информации»
Практическая работа
Информационные характеристики источников сообщений и каналов связи
Цель работы
Исследование информационных характеристик источника дискретных сообщений и канала связи без шума.
Содержание практической работы
Практическая работа содержит четыре задачи. Исходными данными является закон распределения дискретной случайной величины X, который необходимо сформировать на основе таблицы 1 в соответствии с Вашим индивидуальным номером.
В практической работе необходимо вычислить:
1. Энтропию источника дискретных сообщений.
2. Избыточность источника дис кретных сообщений.
3. Скорость создания информации источником дискретных сообщений.
4. Скорость передачи информации и пропускную способность бинарного канала без шума.
Исходные данные
Формирование исходных данных. В таблице 1 выберите строку с номером i, если Ваш номер от 1 до 9.
Если Ваш номер от 10 до 19, то выберите столбец с номером j. Здесь j
· после дняя цифра Вашего индивидуального номера.
Если Ваш номер от 20 до 29, то выберите строку с номером j. Здесь j
· после дняя цифра Вашего индивидуального номера.
Если Ваш номер от 30 до 39, то выберите столбец с номером j. Здесь j
· после дняя цифра Вашего индивидуального номера.
Далее, просуммируйте все числа и разделите каждое из "участвовавших" в суммировании чисел на результат сумми рования. Полученные данные сведите в таблицу 2.
Таблица 1. Таблица для формирования исходных данных.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0
16
10
4
31
43
36
62
13
31
1
8
45
22
17
23
45
95
82
57
2
6
19
54
26
35
29
13
12
9
3
16
11
39
76
70
51
31
10
12
4
13
8
14
31
95
82
57
21
21
5
15
25
37
29
69
97
74
11
22
6
16
10
16
17
47
73
83
30
6
7
11
39
76
11
31
43
36
62
13
8
15
25
37
15
25
37
15
25
37
9
16
10
37
29
69
16
10
12
9
Таблица 2. Пример закона распределения случайной величины X.
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
0,011
0,005
После формирования таблицы 2 выполните проверку следующего условия:
13 EMBED Equation.3 1415, (1)
Если условие (1) не выполняется, то найдите и исправьте ошибку.
Задачи практической работы
1. Вычислить энтропию дискретной случайной величины X.
Энтропия дискретной случайной величины определяется по формуле
13 EMBED Equatio
·n.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415
· вероятность события 13 EMBED Equation.3 1415.
2. В предположении, что случайная величина Х является математической моделью источника дискретных сообщений, вычислить информационную избыточность этого источника.
Информационная избыточность источника дис кретных сообщений определяется по формуле
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415
· максимальная энтропия источника сообщений.
3. Вычислите скорость создания информации источником дискретных сообщений при условии, что длительность передачи каждого символа (буквы) источника одинакова и составляет 13 EMBED Equation.3 1415
Скорость создания информации источником дискретных сообщений определяется по формуле
13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415
· длительность передачи буквы источника.
4. Определите скорость передачи информации и пропускную способность бинарного канала без шума, если для передачи сообщения источника используется равномерный двоичный код, а длительность передачи элементарной кодовой посылки 13 EMBED Equation.3 1415
Пропускная способность бинарного канала без шума С и скорость передачи информации 13 EMBED Equation.3 1415 при использо вании равномерного двоичного кода определяется по формулам
13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415 - энтропия источника, 13 EMBED Equation.3 1415
· количество элементарных ко довых посылок, необходимых для передачи одной буквы источника. Для определения 13 EMBED Equation.3 1415 закодируйте буквы источника равномерным двоичным кодом.
Порядок выполнения работы
1. Сформируйте исходные данные в соответствии с Вашим индивидуальным номером.
2. Выполните расчеты показателей.
3. Оформите отчет и защитите практическую работу.
Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Сформированные в соответствии с Вашим индивидуальным номером исходные данные.
3. Результаты решения задач с необходимыми пояснениями.
4. Анализ полученных результатов.
5. Выводы по работе.
Контрольные вопросы
1. Какие значения может принимать избыточность источника дис кретных сообщений?
2. Влияют ли на скорость передачи информации статистические характеристики источника информации?
3. Зависит ли пропускная способность канала связи от свойств источника информации?
13PAGE 15
13PAGE 14615
Бюджетное профессиональное образовательное учреждение Омской области «Омский авиационный колледж имени Н.Е. Жуковского»
13 PAGE \* MERGEFORMAT 14115
Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native