АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Для кодирования 4 команд требуется 2 разряда и может показаться, что это вполне оптимально

Читайте также:
  1. А если и может, то Конституционный суд отменит это решение в пять минут.
  2. А) самого страхователя или иного лица, на которое такая ответственность может быть возложена в пользу выгодоприобретателя; ???????????
  3. Адміністративно-командна економічна система
  4. Арифметические команды
  5. Архитектуры процессоров по набору команд (RISC, CISC).
  6. Архитектуры процессоров по разделению памяти данных и команд (Архитектура фон Неймана, Гарвардская архитектура).
  7. Б.1.19 Каким баллом может быть оценено качество сварных соединений по ОП № 501 ЦД-75?
  8. Без предварительного установления точного текста не может существовать ни история, ни теория литературы.
  9. Более подробно о том, как смягчить грех аборта или освободиться от него, Вы можете прочитать в Журнале «Благодарение с любовью» № 4.
  10. В зависимости от условий термической обработки полуводный гипс может иметь 2 модификации a- и b-полугидраты.
  11. В задачу медсестры входит оказание психологического воздействия на родственников, когда вмешательство последних может неблагоприятно влиять на состояние больного.
  12. В отдельных случаях заводская конфигурация тепловой схемы и системы регенерации, в частности, может быть изменена руководителем КП.

Закодируем каждую из них, на что потребуется два двоичных кода:

 

К1 К2 К3 К4
50% 25% 12,5% 12,5%

 

Таблица 3.1

 

В процессе передачи выяснилось, что половина команд, т.е. 50% - это команды вперед, следующая по частоте команда назад, а остальные команда налево и направо примерно поровну составляют оставшуюся часть, около 25%. Тогда была поставлена задача, перепрограммировать робот и подавать команды управления в экономном режиме.

Рассуждение ведется следующим образом: Разобьем все сообщения на две группы с учетом частоты передаваемых команд, так чтобы число сообщений передаваемых по командам на 1000 было примерно поровну, то есть: 1 - (К1) - 500 и 2 - (К2, К3, К4) - 500, первой присвоим 0, второй – 1.(таблица 3.2). Точно также рассуждаем для второй итерации: 1 - (К2) 250 и 2 - (К3, К4) 250, первой присвоим 0, второй -1. И наконец, для третьей итерации: 1 - (К3) - 125 и 2 - (К4) - 125, первой присвоим 0, второй -1. Результаты такого разбиения хорошо видны в таблице 3.2

К1 50%  
К2 25%  
К3 12,5%
К4 12,5%

Таблица 3.2

 

В результате получим неравномерный код команд и вместо таблицы 3.1, таблицу 3.3, где в строке 2 указаны соответствующие коды..

 

К1 К2 К3 К4
50% 25% 12,5% 12,5%

 

Таблица 3.3

 

Теперь очевидно, что для передачи в первом варианте при наличии 2 разрядов для каждой команды потребуется 2000 бит. А для второго варианта потребуется 500*1= 500 бит для первой команды, 250*2= 500 бит для второй команды и (125+125)*3= 750 бит для 3 и 4 команд. Таким образом, это составит 1750 вместо 2000 бит информации.

Отсюда видно, что показателем эффективности неравномерного кода является не длины отдельных команд, а среднее количество информации, которое может быть передано с учетом частоты встречаемости команд. Значение практических результатов будет близко к этим показателям. Частоту встречаемости можно рассматривать как вероятность появления соответствующей команды в сообщении.



Если £ сред – средняя длина кодового сообщения ( набора команд ),

а li - длина кода единичного сообщения (команды), P(ki) – вероятность появления сообщения (команды) длины li , а N – общее число сообщений(команд), то формула, определяющая среднюю длину одного сообщения( команды), будет выглядеть следующим образом:

N

£ сред = ∑ li P(ki).

i =1

Наиболее экономным будет код, средняя длина которого будет минимальной. Для данного примера

£ сред = 1*0,5 + 2*0,25+3*2*0,125 = 1,75

Очевидно, что для равномерного кода £ сред = 2,00.

Рассмотренный выше способ формирования кода был предложен американским математиком Фано.

 

Общий алгоритм получения кода Фано будет состоять в следующем.

Расположим вероятности появления сообщений в порядке их убывания. Далее разбиваем их на две группы по приблизительному равенству суммы вероятностей, не меняя их последовательности. В первой группе, как правило, будет оказываться меньшее число, по отношению ко второй группе. Первой группе относительно данного разбиения присваиваем – 0, а второй группе присваиваем – 1. Группы первую и вторую разбиваем на две части до тех пор, пока в группе не останется только одна вероятность. Для нее процесс получения кода закончен. Далее такие действия предпринимаем для оставшихся групп, пока дальнейшее разбиение будет невозможным. Лучше всего такое разбиение оформлять в виде таблицы подобной таблице 3.2. Тогда код для соответствующего сообщения (команды) будет складываться из значений находящихся в колонках слева направо, до завершения их появления.

Общий алгоритм для k- значного кода ……

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.009 сек.)