Лабораторные работы №№1-3 по дисциплине: Теория информации. Вариант №07
-
Категории:
СибГУТИ, Теория информации, Работа Лабораторная
-
Добавлен:
01.12.2021
-
Размер:
3 MB
-
Покупок:
1
-
Добавил:
IT-STUDHELP
Написать сообщение
Скачать
Состав работы
|
|
Отчет.doc
|
|
|
f1.txt
|
|
f1res.txt
|
|
f2.txt
|
|
f2res.txt
|
|
f3.txt
|
|
f3res.txt
|
Lab2.bpf
|
|
Lab2.bpr
|
|
Lab2.exe
|
|
Lab2.res
|
|
Lab2.tds
|
|
Unit1.cpp
|
|
Unit1.obj
|
|
Unit1.~cpp
|
|
|
|
Отчет.doc
|
|
|
|
f1.txt
|
|
f1res.txt
|
|
f2.txt
|
|
f2res.txt
|
|
f3.txt
|
|
f3res.txt
|
|
Lab3.bpf
|
|
Lab3.bpr
|
|
Lab3.exe
|
|
Lab3.res
|
|
Lab3.tds
|
|
Unit1.cpp
|
|
Unit1.obj
|
|
Unit1.~cpp
|
|
|
|
f1.txt
|
|
f1res.txt
|
|
f2.txt
|
|
f2res.txt
|
|
f3.txt
|
|
f3res.txt
|
|
Lab3.bpf
|
|
Lab3.bpr
|
|
Lab3.exe
|
|
Lab3.res
|
|
Lab3.tds
|
|
Unit1.cpp
|
|
Unit1.obj
|
|
Unit1.~cpp
|
|
|
|
Отчет.doc
|
|
|
|
|
|
BuildLog.htm
|
|
f1.txt
|
|
f2.txt
|
|
Lab1.exe
|
|
Lab1.exe.intermediate.manifest
|
|
Lab1.obj
|
|
Lab1.pdb
|
|
mt.dep
|
|
vc80.idb
|
|
vc80.pdb
|
|
f1.txt
|
|
f2.txt
|
|
Lab1.cpp
|
|
Lab1.ncb
|
|
Lab1.sln
|
|
Lab1.suo
|
|
Lab1.vcproj
|
|
|
|
|
|
BuildLog.htm
|
|
f3.txt
|
|
Lab1.exe
|
|
Lab1.exe.intermediate.manifest
|
|
Lab1.obj
|
|
Lab1.pdb
|
|
mt.dep
|
|
prep_f3.txt
|
|
vc80.idb
|
|
vc80.pdb
|
|
f3.txt
|
|
Lab1.cpp
|
|
Lab1.ncb
|
|
Lab1.sln
|
|
Lab1.suo
|
|
Lab1.vcproj
|
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
- Программа для просмотра текстовых файлов
Описание
Лабораторная работа №1
Вычисление энтропии Шеннона
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е. символы в файле встречаются равновероятно и независимо.
Второй файл должен содержать независимую последовательность символов (количество различных символов больше 3) с неравновероятным распределением. Вероятности символов должны быть заданы заранее, до создания файла.
Эти два файла необходимо сгенерировать программно, используя генератор псевдослучайных чисел.
В третьем файле содержится фрагмент художественного текста на русском или английском языке. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают. При использовании текста программы учитываются все символы, кроме знаков табуляции.
2. Составить программу, определяющую оценки энтропии имеющихся текстовых файлов.
Для вычисления оценки энтропии необходимо программно вычислить частоты символов (пар символов) в файле, которые будут оценками реальных вероятностей символов, а затем, используя формулу Шеннона, вычислить оценки энтропии файла.
По желанию можно продолжить процесс вычисления оценок с использованием частот троек, четверок символов и т.д.
Для того чтобы правильно рассчитать частоты двойных комбинаций символов пары символов нужно рассматривать так
Пусть имеется такая последовательность
фывафпро
Под парами понимаются пары соседних символов, т.е.
фы ыв ва аф фп пр ро
Далее для получения оценки энтропии подсчитать частоту встречаемости для каждой пары и подставить в формулу Шеннона. Полученное значение оценки энтропии следует разделить на 2.
3. После тестирования программы необходимо заполнить таблицу для отчета и проанализировать полученные результаты. Сравните полученные оценки между собой. Объясните полученные результаты
Оценка энтропии
(частоты отдельных символов)
Оценка энтропии
(частоты пар символов)
Теоретическое значение энтропии
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Лабораторная работа №2
Оптимальное побуквенное кодирование
Цель работы: Изучение метода оптимального кодирования Хаффмана.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Запрограммировать процедуру двоичного кодирования текстового файла методом Хаффмана. Текстовые файлы использовать те же, что и в практической работе №1. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают.
2. Проверить, что полученный код является префиксным.
3. После кодирования текстового файла вычислить оценки энтропии выходной последовательности, используя частоты отдельных символов, пар символов и троек символов.
4. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.
Метод
кодирования
Название текста
Оценка
избыточности кодирования
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты пар символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты троек символов)
Метод Хаффмана
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Избыточность кодирования определяется как , где H – энтропия текста, Lcp – средняя длина кодового слова.
Лабораторная работа №3
Методы почти оптимального кодирования
Цель работы: Изучение метода почти оптимального кодирования Фано. Изучение метода почти оптимального кодирования Шеннона
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Запрограммировать процедуры двоичного кодирования текстового файла методом Фано и процедуру двоичного кодирования текстового файла методом Шеннона. Текстовые файлы использовать те же, что и в практической работе №1. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают.
2. Проверить, что полученные коды являются префиксными.
3. Для каждого метода кодирования после кодирования вычислить оценки энтропии выходной последовательности, используя частоты отдельных символов, пар символов и тройки символов.
4. После тестирования программы необходимо заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.
Метод
кодирования
Файлы
Оценка
избыточности кодирования
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты пар символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты троек символов)
Метод Хаффмана
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Метод Фано
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Метод Шеннона
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Избыточность кодирования определяется как , где H – энтропия текста, Lcp – средняя длина кодового слова.
Вычисление энтропии Шеннона
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е. символы в файле встречаются равновероятно и независимо.
Второй файл должен содержать независимую последовательность символов (количество различных символов больше 3) с неравновероятным распределением. Вероятности символов должны быть заданы заранее, до создания файла.
Эти два файла необходимо сгенерировать программно, используя генератор псевдослучайных чисел.
В третьем файле содержится фрагмент художественного текста на русском или английском языке. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают. При использовании текста программы учитываются все символы, кроме знаков табуляции.
2. Составить программу, определяющую оценки энтропии имеющихся текстовых файлов.
Для вычисления оценки энтропии необходимо программно вычислить частоты символов (пар символов) в файле, которые будут оценками реальных вероятностей символов, а затем, используя формулу Шеннона, вычислить оценки энтропии файла.
По желанию можно продолжить процесс вычисления оценок с использованием частот троек, четверок символов и т.д.
Для того чтобы правильно рассчитать частоты двойных комбинаций символов пары символов нужно рассматривать так
Пусть имеется такая последовательность
фывафпро
Под парами понимаются пары соседних символов, т.е.
фы ыв ва аф фп пр ро
Далее для получения оценки энтропии подсчитать частоту встречаемости для каждой пары и подставить в формулу Шеннона. Полученное значение оценки энтропии следует разделить на 2.
3. После тестирования программы необходимо заполнить таблицу для отчета и проанализировать полученные результаты. Сравните полученные оценки между собой. Объясните полученные результаты
Оценка энтропии
(частоты отдельных символов)
Оценка энтропии
(частоты пар символов)
Теоретическое значение энтропии
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Лабораторная работа №2
Оптимальное побуквенное кодирование
Цель работы: Изучение метода оптимального кодирования Хаффмана.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Запрограммировать процедуру двоичного кодирования текстового файла методом Хаффмана. Текстовые файлы использовать те же, что и в практической работе №1. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают.
2. Проверить, что полученный код является префиксным.
3. После кодирования текстового файла вычислить оценки энтропии выходной последовательности, используя частоты отдельных символов, пар символов и троек символов.
4. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.
Метод
кодирования
Название текста
Оценка
избыточности кодирования
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты пар символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты троек символов)
Метод Хаффмана
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Избыточность кодирования определяется как , где H – энтропия текста, Lcp – средняя длина кодового слова.
Лабораторная работа №3
Методы почти оптимального кодирования
Цель работы: Изучение метода почти оптимального кодирования Фано. Изучение метода почти оптимального кодирования Шеннона
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Запрограммировать процедуры двоичного кодирования текстового файла методом Фано и процедуру двоичного кодирования текстового файла методом Шеннона. Текстовые файлы использовать те же, что и в практической работе №1. Для художественных текстов (русский или английский языки) предполагается, что строчные и заглавные символы не отличаются, знаки препинания объединены в один символ, к алфавиту добавлен пробел, для русских текстов буквы «е» и «ё», «ь» и «ъ» совпадают.
2. Проверить, что полученные коды являются префиксными.
3. Для каждого метода кодирования после кодирования вычислить оценки энтропии выходной последовательности, используя частоты отдельных символов, пар символов и тройки символов.
4. После тестирования программы необходимо заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.
Метод
кодирования
Файлы
Оценка
избыточности кодирования
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты пар символов)
Оценка энтропии выходной посл-ти (частоты троек символов)
Метод Хаффмана
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Метод Фано
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Метод Шеннона
Файл 1
Файл 2
фрагмент художественного произведения
Избыточность кодирования определяется как , где H – энтропия текста, Lcp – средняя длина кодового слова.
Дополнительная информация
Оценка: Зачет
Дата оценки: 01.12.2021
Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru
Дата оценки: 01.12.2021
Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru
Похожие материалы
Лабораторные работы №1-3 по дисциплине «Теория информации». Общий вариант.
holm4enko87
: 15 мая 2025
Лабораторная работа №1
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е. символы в файле встречаются равновероятно и независимо.
Второй файл должен содержать независимую последовательность символов (количество различных символов больше 3) с неравновероятным распределением. Вероятности символов
holm4enko87
: 15 мая 2025
550 руб.
Лабораторные работы №1-3 по дисциплине: Теория информации. Вариант общий
Roma967
: 20 июля 2024
Лабораторная работа №1
«Вычисление энтропии Шеннона»
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание лабораторной работы
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномер
Roma967
: 20 июля 2024
900 руб.
Лабораторная работа 1-3 по дисциплине «Теория информации» вариант 9
Владислав161
: 7 апреля 2024
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е. символы в файле встречаются равновероятно и независимо.
Второй файл должен содержать независимую последовательность символов (количество различных символов больше 3) с неравновероятным распределением. Вероятности символов должны быть заданы з
Владислав161
: 7 апреля 2024
500 руб.
Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Теория информации. Вариант №4
IT-STUDHELP
: 20 декабря 2022
Лабораторная работа 1
Формулировка задания
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е. с
IT-STUDHELP
: 20 декабря 2022
600 руб.
Лабораторная работа 1-3 по дисциплине: Теория информации. Вариант 11
IT-STUDHELP
: 7 апреля 2022
Лабораторная работа №1
Формулировка задания
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Для выполнения этой практической работы необходимо иметь три файла. Объем каждого файла больше 10 Кб, формат txt.
В первом файле должна содержаться последовательность символов (количество различных символов больше 3) с равномерным распределением, т.е.
IT-STUDHELP
: 7 апреля 2022
600 руб.
Лабораторная работа 1-3 по дисциплине: Ноксология. вариант 07
IT-STUDHELP
: 14 мая 2022
Лабораторная работа 1
Задание: выполнить расчет по варианту задания, ответить на контрольные вопросы.
При аварии (разрушении) емкостей с аварийно-опасными химическими веществами (АОХВ) оценка производится по фактически сложившийся обстановке, т.е. берутся реальные количества вылившегося (выброшенного) ядовитого вещества и метеоусловия (исходные данные к задаче даны в таблице 1).
Таблица 1 – Исходные данные
Исходные данные Вариант
7
Q,т 50
R, км 1,5
V, м/с 2
IT-STUDHELP
: 14 мая 2022
720 руб.
Контрольная и Лабораторная работа 1-3 по дисциплине: Теория информации. Вариант 11
IT-STUDHELP
: 7 апреля 2022
Вычислить энтропию Шеннона для символов ФИО.
Л О П А Т И Н Г Р Ь К Е В Ч
Ч 2 3 1 2 1 5 2 1 1 1 1 1 1 1
В 0,09 0,13 0,04 0,09 0,04 0,22 0,09 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
Построить код Хаффмана для набора букв ФИО. Для оценки вероятностей символов использовать частоты вхождения букв в ФИО. Подсчитать среднюю длину кодового слова построенного кода.
Л О П А Т И Н Г Р Ь К Е В Ч
Ч 2 3 1 2 1 5 2 1 1 1 1 1 1 1
В 0,09 0,13 0,04 0,09 0,04 0,22 0,09 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04
Построить
IT-STUDHELP
: 7 апреля 2022
900 руб.
Теория информации. Лабораторная работа № 1
gnv1979
: 5 января 2017
Тема: Вычисление энтропии Шеннона
Цель работы: Экспериментальное изучение свойств энтропии Шеннона.
Среда программирования: любая с С-подобным языком программирования.
Результат: программа, тестовые примеры, отчет.
Задание:
1. Для выполнения данной лабораторной работы необходимо предварительно сгенерировать два файла. Каждый файл содержит последовательность символов, количество различных символов больше 2 (3,4 или 5). Объем файлов больше 10 Кб, формат txt.
Первый файл (назовем его F1) должен
gnv1979
: 5 января 2017
30 руб.
Другие работы
Созвездие Большой медведицы
alfFRED
: 12 августа 2013
На современных звездных картах созвездие Большой Медведицы занимает гораздо большее место, чем то семизвездие в форме ковша, с которым обычно связывается это название. Невооруженный глаз различает в Большой Медведице 125 звезд, то есть свыше ста солнц, среди которых наше Солнце выглядело бы самой заурядной звездочкой. Чтобы увидеть в этой россыпи звезд фигуру Медведицы с длинным изогнутым хвостом (кстати сказать, не встречающимся у земных медведей), надо обладать богатым воображением. Зато семь
alfFRED
: 12 августа 2013
10 руб.
Английский язык
zsewqasd321
: 28 ноября 2016
1. Переведите предложения на русский язык.
1. Russion chemical science is successfully solving many complex problems.
2. Radio astronomy has given mankind efficient means for penetration into space.
3. Becquerel‘s discovery was followed by an intensive research work of Marie and Pierre Curie.
4. Heat energy is transmitted in two different ways.
5. One day Watson brought the new transmitter to the library.
6. An electric circuit is a path through which an electric current flows.
7.
zsewqasd321
: 28 ноября 2016
250 руб.
Курсовая работа по дисциплине "Сети ЭВМ и телекоммуникации". Вариант №3
denchik1994
: 22 марта 2015
Расчет параметров системы синхронизации с добавлением и вычитанием импульсов
Задача 1.
Коэффициент нестабильности задающего генератора устройства синхронизации и передатчика К=10-6 . Исправляющая способность приемника m =40%. Краевые искажения отсутствуют. Постройте зависимость времени нормальной работы (без ошибок) приемника от скорости телеграфирования после выхода из строя фазового детектора устройства синхронизации. Будут ли возникать ошибки, спустя минуту после отказа фазового детектора,
denchik1994
: 22 марта 2015
100 руб.
Трудові цінності та трудові вимоги радянської та пострадянської доби
SerFACE
: 23 января 2013
Ставлення до праці в той чи інший історичний період прийнято розглядати з точки зору реконструкції основних складових трудової етики Центральним питанням у цьому контексті є питання "для чого я працюю?" В історичному плані відповідь на нього досить складно піддається детальної реконструкції, оскільки пов'язаний як з новими , характерними тільки для досліджуваного історичного періоду трудовими етичними нормами і ціннісними орієнтація-ми, так і з домінували в суспільстві на більш ранньому етапі ет
SerFACE
: 23 января 2013
15 руб.
