資訊理論與編碼基礎

輸出8種符號之資訊源的熵的最大值,與達到最大值的條件,下列組合何者正確?

  1. A3位元。其中某1個符號的機率為1時
  2. B3位元。8種符號的機率全部為1/8時
  3. C8位元。8種符號的機率全部為1/8時
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正確答案:B. 3位元。8種符號的機率全部為1/8時

輸出n種符號之資訊源的熵,在所有符號都以相同機率1/n出現時最大,其值為 log₂ n。n = 8 時為 log₂ 8 = 3 位元。最難預測會出現哪個符號時,每個符號的平均資訊量最大。反之,某1個符號以機率1出現時,已知會出現什麼,因此熵為0。

  • A. 某1個符號以機率1出現時,熵為最小值0位元。
  • B. 正確。機率相等時達到最大值 log₂ 8 = 3 位元。
  • C. 8是符號的種類數。熵的最大值是它的對數 log₂ 8 = 3 位元。
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