情報理論と符号の基礎

シャノンの通信路符号化定理の内容として、正しいものはどれか。

  1. A伝送速度が通信路容量より小さければ、適切な符号化で誤り率をいくらでも小さくできる
  2. B誤り訂正符号を強くすれば、通信路容量を超える速度でも誤り率をいくらでも小さくできる
  3. C雑音のある通信路で誤り率を0に近づけるには、伝送速度も0に近づけるしかない
答えと解説を見る

正解:A. 伝送速度が通信路容量より小さければ、適切な符号化で誤り率をいくらでも小さくできる

通信路符号化定理は、通信路容量Cより小さい速度なら、十分に長い符号を使うことで誤り率をいくらでも小さくでき、Cを超える速度ではそれができないことを示します。定理は、そのような符号があることを示しますが、具体的な作り方までは示していません。現在は、LDPC符号やポーラー符号など、この限界(シャノン限界)に近い性能の符号が実用化されています。

  • A. 正しい。通信路容量より遅ければ、誤りをいくらでも少なくできる符号が存在します。
  • B. 通信路容量を超える速度では、どのような符号を使っても、誤り率を小さくすることはできません。
  • C. 同じビットを繰り返して送る方法では、速度を下げないと誤りが減りませんが、定理は、容量より小さい一定の速度のままでも誤りを減らせることを示しています。
この分野を解く 分野ページへ

情報理論と符号の基礎の参考書を探す PR

Amazonの検索結果へのリンクです。Amazonのアソシエイトとして、半導体教室は適格販売により収入を得ています。

情報理論と符号の基礎のほかの問題

  1. グレイコードを通常の2進数に直すには、最上位のビットはそのまま使い、それより下位のビットは、1つ上位の位置で求めた2進数のビットと、同じ位置のグレイコードのビットとの排他的論理和で求める。4ビットのグレイコード 1101 を2進数に直したものはどれか。
  2. 事象の確率をpとするとき、その事象が起こったと知らされて得られる情報量を −log₂ p ビットとする。確率1/8で起こる事象が起こったと知らされたときの情報量はどれか。
  3. 情報量(確率pの事象が起こったと知らされたときの −log₂ p)の性質として、正しいものはどれか。
  4. 記号A、B、C、Dをそれぞれ確率1/2、1/4、1/8、1/8で、互いに独立に出す情報源がある。この情報源のエントロピー(1記号あたりの平均情報量)はどれか。
  5. 8種類の記号を出す情報源のエントロピーの最大値と、最大になる条件の組み合わせとして、正しいものはどれか。