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实验三_信道容量计算.pdf
未信的我
实验名称:实验三 信道容量计算
一、实验目的:
了解信道容量的计算方法
二、实验内容与原理:
内容:
1.令pe1 pe2 0.1 和pe1 pe2 0.01 ,分别计算该对称信道的信道容量和最佳分布;
2 .令pe1 0.15 ,pe2 0.1和pe1 0.075 pe2 0.01 ,分别计算该信道的信道容量和最
佳分布;
信道容量是信息传输率的极限,当信息传输率小于信道容量时,通过信道编
码,能够实现几乎无失真的数据传输;当数据分布满足最佳分布时,实现信源与
信道的匹配,使得信息传输率能够达到信道容量。本实验利用信道容量的迭代算
法,使用计算机完成信道容量的计算。
三、实验步骤
1.分析实验算法
2.在草稿纸上列出数学运算公式
3.将运算效果转换为具体的代码
四、实验数据及结果分析(可附程序运行截图)
未信的我
未信的我
未信的我
五、代码附录
#includestdio.h
#includemath.h
int main()
{
double Pe1,Pe2,Pa1_=0,Pa2_=0; double b1a1,b2a1,b1a2,b2a2;
double Pa1=0,Pa2=0;
double I=0,max=0;//平均互信息量,最大平均互信息量
int count=0;
printf(输入信道容量参数Pe1 :);scanf(%lf,Pe1);
printf(输入信道容量参数Pe2 :);scanf(%lf,Pe2);
printf(信道容量参数:Pe1=%lf Pe2=%f\n,Pe1,Pe2);
b1a1=1-Pe1;
b2a1=Pe1;
b1a2=Pe2;
b2a2=1-Pe2;
for(Pa1=0.01;Pa1=1;Pa1=Pa1+0.01)
{ Pa2=1-Pa1;
count=count+1;
I=Pa1*b1a1*( log( b1a1/(Pa1*b1a1+Pa2*b1a2) )/log(2) )
+Pa1*b2a1*( log(b2a1/(Pa1*b2a1+Pa2*b2a2) )/log(2) )
+Pa2*b1a2*( log(b1a2/(Pa1*b1a1+Pa2*b1a2) )/log(2) )
+Pa2*b2a2*( log(b2a2/(Pa1*b2a1+Pa2*b2a2) )/log(2) );
printf(%10lf,I);
if (Imax)
{
max=I;
Pa1_=Pa1,Pa2_=Pa2;
}
else
continue;
}
printf(\n);
printf( 一共计算机了:%d\n,count);
printf( 最大互信息量为:%lf\n,max);
printf( 最大互信息量的P(a1)=%lf;P(a2)=%lf\n,Pa1_,Pa2_);
}
未信的我
六、其他:实验总结、心得体会及对本实验方法、手段及过程的改进建议等。
计算公式可先在草稿纸上列出来,在通过代码实现公式,过程要细致,避免
低级错误。
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