Basis van informatietheorie en codering

In een binair symmetrisch kanaal worden 0 en 1 verzonden, en elke bit slaat onafhankelijk om met kans 0,1. Met de binaire entropie H(p) = −p log₂ p − (1 − p) log₂(1 − p) geldt H(0,1) ≈ 0,469. Welke waarde ligt het dichtst bij de kanaalcapaciteit van dit kanaal per overdracht?

  1. AOngeveer 0,47 bit
  2. BOngeveer 0,53 bit
  3. C0,9 bit
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Ongeveer 0,53 bit

Voor een binair symmetrisch kanaal is de kanaalcapaciteit C = 1 − H(p); dat is de waarde van de wederzijdse informatie wanneer 0 en 1 met gelijke kans worden verzonden. Voor p = 0,1 is C ≈ 1 − 0,469 = 0,531, ongeveer 0,53 bit per overdracht. Met een geschikte foutcorrigerende code kunnen gegevens tot deze verhouding worden verzonden met een willekeurig kleine foutkans. Bij p = 0,5 hangt de ontvangen waarde niet af van de verzonden waarde, en is de capaciteit 0.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Basis van informatietheorie en codering

  1. Welke uitspraak geeft de inhoud van de kanaalcoderingsstelling van Shannon juist weer?
  2. Om een Gray-code om te zetten in een gewoon binair getal wordt de meest significante bit ongewijzigd overgenomen, en wordt elke lagere bit gevonden als de exclusieve OF van de binaire bit die al op de positie één hoger is gevonden en de bit van de Gray-code op dezelfde positie. Wat is de 4-bits Gray-code 1101, omgezet naar een binair getal?
  3. Stel dat de informatie-inhoud die men krijgt wanneer men hoort dat een gebeurtenis met kans p heeft plaatsgevonden, −log₂ p bit is. Wat is de informatie-inhoud die men krijgt wanneer men hoort dat een gebeurtenis met kans 1/8 heeft plaatsgevonden?
  4. Welke uitspraak over de eigenschappen van de informatie-inhoud (−log₂ p wanneer men hoort dat een gebeurtenis met kans p heeft plaatsgevonden) is juist?
  5. Een bron zendt de symbolen A, B, C en D onafhankelijk van elkaar uit met kansen 1/2, 1/4, 1/8 en 1/8. Wat is de entropie (de gemiddelde informatie-inhoud per symbool) van deze bron?