第五章 信源编码思维导图

这是一篇关于第五章 信源编码思维导图的思维导图，信源编码是一种以提高通信有效性为目的而对信源符号进行的变换，或者说为了减少或消除信源冗余度而进行的信源符号变换。

信源编码

• 编码的概念
  • 码的分类：
  • 码树
    • 码树与编码的关系
      • m进码树表示m进制编码；
      • 码字为树根到每个终端节点的数值的标号序列：即时码；
      • r级终端符号对应一个码字最多有r个码字符号组成；
      • n个终端节点，对应n个不同的码字。
    • 唯一可译码存在的充要条件：
• 无失真信源编码定理
  • 定长编码
    • 研究对象：离散无记忆信源
    • 定长编码定理成立的条件：
    • 定长编码的目的：
    • 定理描述与分析：
      • 正定理说明：
      • 逆定理说明：
      • 子主题
    • 连续信源限失真编码原理：
      • 限失真编码：
      • 编码效率η：
      • 最佳编码效率：
  • 变长编码
    • 变长编码的特点：用不同长度的码序列实现信源符号的编码
    • 变长编码的编码方法：根据信源符号的不同统计特性采用不同长度的码字编码，例如，用短码表示大概率符号，长码表示小概率符号。从而在保证信息量的同时降低编码后平均每个信源符号所需的输出符号数，提高编码效率
    • 单个符号变长编码定理：
    • 变长编码的编码效率：
    • 经典编码方法
      • 1.香农编码
        • 香农第一定理（无失真信源编码定理）：如果编码后的信源序列信息传输速率不小于信源的熵，则可实现无失真编码，反之不存在无失真编码
        • 香农编码步骤：
        • 香农编码方法多余度较大，编码效率低，实用性不强；但是具有重要的理论价值:1.给出香农第一定理，2.给出了最佳码的编码方法（概率小码长）；3.累加概率概念（包含编码序列）。
      • 2.费诺编码
        • 费诺编码特点：（1）属于概率匹配编码；（2）有代表性，但不是最佳编码
        • 费诺编码剩余度较小，编码效率较高，消息传输速率大。
• 常见信源编码方法
  • 1.哈夫曼编码
    • 哈夫曼编码的特点：
    • 哈夫曼编码与定长编码相比较的优点：
  • 2.算术编码
  • 3.LZ编码
  • 4.游程编码
  • 5.矢量量化编码
  • 6.预测编码
  • 7.变换编码