信息量

I(信息量)=不确定程度的减少量

自信息量

定义:一个随机事件的自信息量定义为其出现概率对数的负值。
一个消息越不可预测,它所含的信息量就越大
(消息发生的概率越低,信息量越大)
对话通信原理——信息
a=2,单位为比特(bit)

信息熵(平均信息量)

对话通信原理——信息

大体了解概念和公式,以后再深究。

学习视频:《对话通信原理视频》

公式补充

1.1.信息熵
H(X)=E[log2p(xi)]=i=1np(xi)log21p(xi)/H(X)=E[-log_2p(x_i)]=\textstyle \sum_{i=1}^n p(x_i)log_2 \frac{1}{p(x_i)}比特/符号
H(p1,p2,...,pn)也可用H(p_1,p_2,...,p_n)表示
2.2.联合熵
H(X,Y)=i=1nj=1np(xi,yj)log21p(xi,yj)/H(X,Y)=\textstyle \sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^n p(x_i,y_j)log_2 \frac{1}{p(x_i,y_j)} 比特/符号对
3.3.条件熵
H(YX)=i=1np(xi)H(Yxi)=i=1nj=1np(xi,yj)log21p(yjxi)/H(Y|X)=\textstyle \sum_{i=1}^n p(x_i)H(Y|x_i)=\textstyle \sum_{i=1}^n \sum_{j=1}^n p(x_i,y_j)log_2 \frac{1}{p(y_j|x_i)} 比特/符号对
4.4.互信息
I(X;Y)=H(X)H(XY)=H(Y)H(YX)=H(X)+H(Y)H(X,Y)/I(X;Y)=H(X)-H(X|Y)=H(Y)-H(Y|X)=H(X)+H(Y)-H(X,Y)比特/符号对
对话通信原理——信息
5.5.基本性质

  • 非负性:由定义可得
  • 对称性:当概率矢量中的各分量的次序任意变更时,熵值不变。
  • 确定性:某消息取值概率为1时,熵为0
  • 极值性:等概时取得极大值
    H(p1,p2,...,pn)H(1n,1n,...,1n)=log2nH(p_1,p_2,...,p_n)≤H(\frac{1}{n},\frac{1}{n},...,\frac{1}{n})=log_2n

相关文章:

  • 2022-12-23
  • 2022-12-23
  • 2022-12-23
  • 2022-12-23
  • 2021-05-16
  • 2021-11-24
  • 2021-11-28
  • 2021-07-18
猜你喜欢
  • 2022-12-23
  • 2021-04-20
  • 2021-12-16
  • 2022-12-23
  • 2021-04-15
相关资源
相似解决方案