信息理论与编码参考答案教案分析.doc

  1. 1、本文档共22页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
2.3 一副充分洗乱的牌(含52张),试问: (1)任一特定排列所给出的不确定性是多少? (2)随机抽取13张牌,13张牌的点数互不相同时的不确定性是多少? 解:(1)52张扑克牌可以按不同的顺序排列,所有可能的不同排列数就是全排列种数,为 因为扑克牌充分洗乱,任一特定排列出现的概率相等,设事件A为任一特定排列,则其发生概率为 可得,该排列发生所给出的信息量为 bit dit (2)设事件B为从中抽取13张牌,所给出的点数互不相同。 扑克牌52张中抽取13张,不考虑排列顺序,共有种可能的组合。13张牌点数互不相同意味着点数包括A,2,…,K,而每一种点数有4种不同的花色意味着每个点数可以取4中花色。所以13张牌中所有的点数都不相同的组合数为。因为每种组合都是等概率发生的,所以 则发生事件B所得到的信息量为 bit dit 2.5 设在一只布袋中装有100只对人手的感觉完全相同的木球,每只上涂有1种颜色。100只球的颜色有下列三种情况: (1) 红色球和白色球各50只; (2) 红色球99只,白色球1只; (3) 红,黄,蓝,白色各25只。 求从布袋中随意取出一只球时,猜测其颜色所需要的信息量。 解:猜测木球颜色所需要的信息量等于木球颜色的不确定性。令 R——“取到的是红球”,W——“取到的是白球”, Y——“取到的是黄球”,B——“取到的是蓝球”。 (1)若布袋中有红色球和白色球各50只,即 则 bit (2)若布袋中红色球99只,白色球1只,即 则 bit bit (3)若布袋中有红,黄,蓝,白色各25只,即 则 bit 2.7 设信源为 求,井解释为什么,不满足信源熵的极值性。 解: bit/symbol 不满足极值性的原因是,不满足概率的完备性。 2.8 大量统计表明,男性红绿色盲的发病率为7%,女性发病率为0.5%,如果你问一位男同志是否为红绿色盲,他回答“是”或“否”。 (1)这二个回答中各含多少信息量? (2)平均每个回答中含有多少信息量? (3)如果你问一位女同志,则答案中含有的平均信息量是多少? 解:对于男性,是红绿色盲的概率记作,不是红绿色盲的概率记作,这两种情况各含的信息量为 bit bit 平均每个回答中含有的信息量为 bit/回答 对于女性,是红绿色盲的概率记作,不是红绿色盲的记作,则平均每个回答中含有的信息量为 bit/回答 联合熵和条件熵 2.9 任意三个离散随机变量、和,求证: 。 证明: 方法一:要证明不等式成立,等价证明下式成立: 根据熵函数的定义 得证 方法二:因为 所以,求证不等式等价于 因为条件多的熵不大于条件少的熵,上式成立,原式得证。 2.11 设随机变量和的联合概率空间为 定义一个新随机变量(普通乘积)。 (1)计算熵、、、、以及; (2)计算条件熵、、、、、、、以及; (3)计算互信息量、、、、以及; 解 (1) bit/symbol bit/symbol 可得的概率空间如下 由得 由对称性可得 (2) H- H=H-H 根据对称性, H=H H=H-H H=H-H 根据对称性, H=H H=H H=H-H 根据对称性,把X和Y互换得 H=H H=H-H (3) 根据对称性,得 根据对称性得 2.17 设信源发出二次扩展消息,其中第一个符号为A、B、C三种消息,第二个符号为D、E、F、G四种消息,概率和如下:   A B C 1/2 1/3 1/6   D 1/4 3/10 1/6 E 1/4 1/5 1/2 F 1/4 1/5 1/6 G 1/4 3/10 1/6 求二次扩展信源的联合熵。 解:联合概率为 可得X,Y的联合概率分布如下: A B C D 1/8 1/

文档评论(0)

南非的朋友 + 关注
实名认证
内容提供者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档