Главная страница
Навигация по странице:

  • Институт информационных технологий Специальность «Программное обеспечение информационных технологий»КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

  • Задание 2. Используя метод шифрования перестановками, зашифровать данное сообщение: «Преобразование сообщений», используя в качестве шаблона прямоугольник с числом столбцов 4.

  • Задание 3. Используя шифрование с ключом, закодировать сообщения, используя в качестве ключа слова: Алгоритм, Разряд, Кодирование.

  • Список использованных источников

  • Контроша, для Дашки. Контрольная работа по курсу Теория преобразования и передачи измерительной информации


    Скачать 331 Kb.
    НазваниеКонтрольная работа по курсу Теория преобразования и передачи измерительной информации
    АнкорКонтроша, для Дашки.doc
    Дата21.04.2018
    Размер331 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаКонтроша, для Дашки.doc
    ТипКонтрольная работа
    #18331

    Министерство образования республики Беларусь

    Учреждение образования

    «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

    Институт информационных технологий

    Специальность «Программное обеспечение информационных технологий»
    КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
    По курсу «Теория преобразования и передачи измерительной информации»

    Вариант № 4
    Студент-заочник 2 курса

    Группы №181022

    ФИО Дарья

    Адрес:

    Тел:

    Минск, 2012

    Задание 1. С использованием алгоритмов Хаффмана и Шеннона - Фэно произвести эффективное кодирование данного сообщения: «Проверочные биты». При кодировании распределение вероятностей различных букв сообщения определить из анализа сообщения.

    Эффективное кодирование с использованием алгоритма Хаффмана:

    Дано сообщение «Преобразование сообщений», отсюда следует, что символов 13: «Пробел», Б, В, Е, И, Н, О, П, Р, Т, Ч, Ы с вероятностями:

    Построим дерево Хаффмана, для данного сообщения.




    Пробел Ч

    По методике Хаффмана, это сообщение будет выглядеть следующим образом: 11011000110010010100011111111001010100000000100111110101

    Эффективное кодирование с использованием алгоритма Шеннона – Фэно:

    По этой методике код строится следующим образом. Буквы алфавита сообщений выписываются в таблицу в порядке убывания вероятностей. Затем они разделяются на две группы так, чтобы суммы вероятностей в каждой из групп были по возможности одинаковы. Всем буквам верхней половины в качестве первого символа приписывается 1, а всем нижним – 0. Каждая из полученных групп разбивается на две подгруппы с одинаковыми суммарными вероятностями и т. д. Процесс повторяется до тех пор, пока в каждой подгруппе останется по одной букве.

    Буква

    Частота

    1

    2

    3

    4

    Код





    Е

    2/16

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0




    000

    1

    0,125

    О

    2/16

    1




    001

    2

    0,25

    Р

    2/16

    1

    1

    0




    010

    3

    0,375

    Ы

    2/16

    1




    011

    4

    0,5

    пробел

    1/16

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    0

    1000

    5

    0,313

    Б

    1/16

    1

    1001

    6

    0,375

    В

    1/16

    1

    1

    0

    1010

    7

    0,438

    И

    1/16

    1

    1011

    8

    0,5

    Н

    1/16

    1

    1

    1

    1

    0

    0

    0

    1100

    9

    0,563

    П

    1/16

    1

    1101

    10

    0,625

    Т

    1/16

    1

    1

    0

    1110

    11

    0,688

    Ч

    1/16

    1

    1111

    12

    0,75

    Для получения таким образом кода среднее число двоичных символов, приходящихся на одну букву, равно:



    По методике Шеннона – Фэно, это сообщение будет выглядеть следующим образом:

    11010100011010000010111111000110001000100110111110011
    Задание 2. Используя метод шифрования перестановками, зашифровать данное сообщение: «Преобразование сообщений», используя в качестве шаблона прямоугольник с числом столбцов 4.

    Шифрование проводится в следующем порядке:

    1.) Шифруемый текст записывается последовательными строками под числами ключевой последовательности, образуя блок шифрования размером n*m.

    2.)Зашифрованный текст выписывается колонками в порядке возрастания номеров колонок, задаваемых ключевой последовательностью.

    3.)Заполняется новый блок и т.д.

    Блок будет размером 4*6

    П

    Р

    О

    В

    Е

    Р

    О

    Ч

    Н

    Ы

    Е




    Б

    И

    Т

    Ы

    Ключ: 2 4 1 3

    По шифру простой перестановки, мы получаем следующее:

    Шифртекст: Пенбррыиооетвч ы

    Широко распространена разновидность шифра маршрутной перестановки, называемая ``шифром вертикальной перестановки'' (ШВП). В нем снова используется прямоугольник, в который сообщение вписывается обычным способом (по строкам слева направо). Выписываются буквы по вертикали, а столбцы при этом берутся в порядке, определяемом ключом. По ключу мы получаем следующее:

    Шифртекст: ооетпенбвч ыррыи
    Задание 3. Используя шифрование с ключом, закодировать сообщения, используя в качестве ключа слова: Алгоритм, Разряд, Кодирование.

    Шифрование с ключом:

    1. Алгоритм

      П

      Р

      О

      В

      Е

      Р

      О

      Ч

      Н

      Ы

      Е

      Б

      И

      Т

      Ы

      17

      18

      16

      3

      6

      18

      16

      25

      15

      29

      6

      2

      10

      20

      29

      А

      Л

      Г

      О

      Р

      И

      Т

      М

      А

      Л

      Г

      О

      Р

      И

      Т

      1

      13

      4

      16

      18

      10

      20

      14

      1

      13

      4

      16

      18

      10

      20

      18

      31

      20

      19

      24

      28

      3

      6

      16

      9

      10

      18

      28

      30

      16

      Р

      Э

      Т

      С

      Ц

      Ь

      В

      Е

      О

      З

      И

      Р

      Ь

      Ъ

      О

    2. Разряд

      П

      Р

      О

      В

      Е

      Р

      О

      Ч

      Н

      Ы

      Е

      Б

      И

      Т

      Ы

      17

      18

      16

      3

      6

      18

      16

      25

      15

      29

      6

      2

      10

      20

      29

      Р

      А

      З

      Р

      Я

      Д

      Р

      А

      З

      Р

      Я

      Д

      Р

      А

      З

      18

      1

      9

      18

      33

      5

      18

      1

      9

      18

      33

      5

      18

      1

      9

      2

      19

      25

      21

      6

      23

      1

      26

      24

      14

      6

      7

      28

      21

      5

      Б

      С

      Ч

      У

      Е

      Х

      А

      Ш

      Ц

      М

      Е

      Ё

      Ь

      У

      Д

    3. Кодирование

    П

    Р

    О

    В

    Е

    Р

    О

    Ч

    Н

    Ы

    Е

    Б

    И

    Т

    Ы

    17

    18

    16

    3

    6

    18

    16

    25

    15

    29

    6

    2

    10

    20

    29

    К

    О

    Д

    И

    Р

    О

    В

    А

    Н

    И

    Е

    К

    О

    Д

    И

    12

    16

    5

    10

    18

    16

    3

    1

    15

    10

    6

    12

    16

    5

    10

    29

    1

    21

    13

    24

    1

    19

    26

    30

    6

    12

    14

    26

    25

    6

    Ы

    А

    У

    Л

    Ц

    А

    С

    Ш

    Ъ

    Е

    К

    М

    Ш

    Ч

    Е


    Задание 4. Дополнить по строкам и столбцам информационные двоичные блоки, проверочными битами четности.

    Вариант

    Информационное сообщение

    12

    10011

    10100

    00100

    11001

    В начале мы рассмотрим каждую строку:

    Число 10011 содержит 3 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 100111;

    Число 10100 содержит 2 '1' битов. Бит чётности будет 0, получаем кодовое слово 101000;

    Число 00100 содержит 1 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 001001;

    Число 11001 содержит 3 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 110011;

    Теперь рассмотрим каждый столбец:

    Число 1101 содержит 3 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 11011;

    Число 0001 содержит 1 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 00011;

    Число 0110 содержит 2 '1' битов. Бит чётности будет 0, получаем кодовое слово 01100;

    Число 1000 содержит 1 '1' битов. Бит чётности будет 1, получаем кодовое слово 10001;

    Число 1001 содержит 2 '1' битов. Бит чётности будет 0, получаем кодовое слово 10010;

    В итоге мы получили:

    100111

    101000

    001001

    110011

    110100


    Задание 5. По заданному кодирующему многочлену построить полиномиальные коды для заданных двоичных сообщений.

    Вариант

    Образующий многочлен

    Производящий многочлен

    12

    1001001

    Х75+ х3+х+1

    Полиномиальный код с кодирующим многочленом g(x) кодирует слово сообщения а(х) многочленом b(x)=a(x)g(x)= или кодовым словом из коэффициентов этого многочлена .

    g(x)= Х75+ х3+х+1. Сообщение 1001001, отвечающее многочлену а(х)=x6+x3+1 будет закодировано коэффициентами многочлена

    Список использованных источников:

    1. Дмитриев, В.И. Прикладная теория информации: учеб. пособие для вузов/ В.И. Дмитриев. – М.: Высш. шк., 1989;

    2. Лидовский, В.И. Теория информации/ В.И. Лидовский. – М.: Высш. Шк., 2002;

    3. Пеннин, П.И. Системы передачи цифровой информации: учеб. пособие для вузов/ П.И. Пеннин. – М.: Сов. Радио, 1976;

    4. Емельянов, Г.А. Передача дискретной информации: учебник для вузов/ Г.А. Емельянов, В.О. Шварцман. – М.: Радио и связь, 1982;

    5. Кузьмин, И.В. Основы теории информации и кодирования /И.В. Кузьмин. – Минск: Выс. Шк.,1986;

    6. Хемминг, Р.В. Теория информации и теория кодирования /Р.В. Хемминг. – М.: Радио и связь, 1983;

    7. Супрун, Б.А. Первичные коды/ Б.А. Супрун. – М.: Связь, 1970;

    8. Куликовский, Л.Ф. Теория основы информационных процессов/ Л.Ф. Куликовский, В.В. Мотов. – М.: Высш. Шк., 1987.


    написать администратору сайта