Tarea 1: Flujo de Información

Para esta entrada, se nos pidió simular como es el flujo de la información generando una cierta cantidad de palabras con longitud dada y su contenido son caracteres binarios aleatorios, una vez obtenido se crea otra palabra a partir de la primera dada y dependiendo de la probabilidad de ruido que se haya pedido en determinado carácter es obtendrá la nueva palabra y se crean otras dependiendo del número de iteraciones. Tener las dos palabras con el número de intentos nos servirá para comparar el totales de éxitos que se obtuvo al transmitir la palabra.

Para tener más datos congruentes y tener una buena simulación, hay que realizar la prueba con diferentes valores tanto la longitud de la palabra, la probabilidad de salir uno y cero, la frecuencia de ésta y las iteraciones de la nueva palabra.

Esto se puede lograr, ya sea haciendolo todo en python estableciendo los parámetros y metiéndolos en un archivo ó tener un bash aparte donde mandaremos llamar nuestro archivo en python y lo meteremos en varios bucles, para que nos de sus diferentes resultados y finalmente graficarlos.

Código:
Programa en python donde generamos la frecuencia de las palabras:

	from random import random
	from sys import argv
	def generarPalabra(l_word, p_ones):
	n_word = ''
	for i in range(l_word):
	n_word += '1' if(random() <= p_ones) else '0' #operador Ternario
	return n_word
	def transmitirPalabra(intentos, word, p_ones, p_zeros):
	exitos = 0
	for n in range(intentos):
	n_word = ''
	for letra in word:
	if(letra == '0'):
	n_word += '0' if(random() <= p_zeros) else '1' #operador Ternario
	else:
	n_word += '1' if(random() <= p_zeros) else '0' #operador Ternario
	if(n_word == word): exitos += 1
	return exitos
	def main():
	l_word = int(argv[1]) #len word
	pc_ones = float(argv[2]) #prob de unos
	p_ones = float(argv[3]) #p_ unos
	p_zeros = float(argv[4]) #p_ceros
	intentos = int(argv[5]) #intentos
	corrida = argv[6]
	palabra = generarPalabra(l_word, pc_ones)
	exitos = transmitirPalabra(intentos, palabra, p_ones, p_zeros)
	exitos = float(exitos * 0.1)
	_intentos = float(intentos * 0.1)
	print corrida,' ',l_word, ' ', p_ones,' ',p_zeros,' ',intentos,' ',float((exitos*1)/_intentos)
	main()

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Bash que llama nuestro programa en python para correrlo varias veces:

	#!/bin/bash
	dat=resultados.txt
	if [ -e $dat ]; then
	rm resultados.txt
	fi
	touch resultados
	i=0
	for len_word in 5 10 15 20; do
	for prob_unos in 0.2 0.5 0.7 0.9; do
	for p_unos in 0.2 0.5 0.7 0.9; do
	for p_ceros in 0.2 0.5 0.7 0.9; do
	touch as.txt
	for intentos in 2 4 6 8; do
	corrida=`python frecuenciaPalabras.py $len_word $prob_unos $p_unos $p_ceros $intentos $i`
	echo $corrida >> resultados.txt
	i=$(($i + 1))
	done
	done
	done
	done
	done
	gnuplot grafica.plot

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Programa en gnuplot para graficar los resultados obtenidos

	set term png
	set output 'salidaGrafica.png'
	set key outside Right
	set xrange [0:400]
	set yrange [0.1:0.9]
	plot 'result.txt'

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Resultados:
Los resultados de como salió nuestra simulación podemos verlos en la siguiente imagen, donde x es el valor de las veces que se corrió el programa y y es la cantidad de éxitos que se obtuvieron.

Archivos generados:

Plot:

**Nota, la imagen en sí no es muy congruente, así que crearé otro plot donde se tome la probabilidad de unos, ceros y la frecuencia que se obtiene.

Referencia:
http://elisa.dyndns-web.com/~elisa/teaching/comp/info/channel.pdf