信息论与编码习题与答案第三章
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信息论与编码理论习题答案LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】第二章 信息量和熵八元编码系统,码长为3,第一个符号用于同步,每秒1000个码字,求它的信息速率。
解:同步信息均相同,不含信息,因此 每个码字的信息量为 2⨯8log =2⨯3=6 bit因此,信息速率为 6⨯1000=6000 bit/s掷一对无偏骰子,告诉你得到的总的点数为:(a) 7; (b) 12。
问各得到多少信息量。
解:(1) 可能的组合为 {1,6},{2,5},{3,4},{4,3},{5,2},{6,1})(a p =366=61得到的信息量 =)(1loga p =6log = bit (2) 可能的唯一,为 {6,6})(b p =361得到的信息量=)(1logb p =36log = bit 经过充分洗牌后的一副扑克(52张),问:(a) 任何一种特定的排列所给出的信息量是多少?(b) 若从中抽取13张牌,所给出的点数都不相同时得到多少信息量?解:(a) )(a p =!521信息量=)(1loga p =!52log = bit (b) ⎩⎨⎧⋯⋯⋯⋯花色任选种点数任意排列13413!13)(b p =1352134!13A ⨯=1352134C 信息量=1313524log log -C = bit 随机掷3颗骰子,X 表示第一颗骰子的结果,Y 表示第一和第二颗骰子的点数之和,Z 表示3颗骰子的点数之和,试求)|(Y Z H 、)|(Y X H 、),|(Y X Z H 、)|,(Y Z X H 、)|(X Z H 。
解:令第一第二第三颗骰子的结果分别为321,,x x x ,1x ,2x ,3x 相互独立,则1x X =,21x x Y +=,321x x x Z ++=)|(Y Z H =)(3x H =log 6= bit )|(X Z H =)(32x x H +=)(Y H=2⨯(361log 36+362log 18+363log 12+364log 9+365log 536)+366log 6= bit )|(Y X H =)(X H -);(Y X I =)(X H -[)(Y H -)|(X Y H ]而)|(X Y H =)(X H ,所以)|(Y X H = 2)(X H -)(Y H = bit或)|(Y X H =)(XY H -)(Y H =)(X H +)|(X Y H -)(Y H 而)|(X Y H =)(X H ,所以)|(Y X H =2)(X H -)(Y H = bit),|(Y X Z H =)|(Y Z H =)(X H = bit )|,(Y Z X H =)|(Y X H +)|(XY Z H =+= bit设一个系统传送10个数字,0,1,…,9。
2.1 莫尔斯电报系统中,若采用点长为0.2s ,1划长为0.4s ,且点和划出现的概率分别为2/3和1/3,试求它的信息速率(bits/s)。
解: 平均每个符号长为:1544.0312.032=⨯+⨯秒 每个符号的熵为9183.03log 3123log 32=⨯+⨯比特/符号所以,信息速率为444.34159183.0=⨯比特/秒2.2 一个8元编码系统,其码长为3,每个码字的第一个符号都相同(用于同步),若每秒产生1000个码字,试求其信息速率(bits /s)。
解: 同步信号均相同不含信息,其余认为等概,每个码字的信息量为 3*2=6 比特;所以,信息速率为600010006=⨯比特/秒2.3 掷一对无偏的骰子,若告诉你得到的总的点数为:(a ) 7;(b ) 12。
试问各得到了多少信息量?解: (a)一对骰子总点数为7的概率是366 所以,得到的信息量为 585.2)366(log 2= 比特(b) 一对骰子总点数为12的概率是361 所以,得到的信息量为 17.5361log 2= 比特2.4经过充分洗牌后的一付扑克(含52张牌),试问:(a) 任何一种特定排列所给出的信息量是多少? (b) 若从中抽取13张牌,所给出的点数都不相同时得到多少信息量?解: (a)任一特定排列的概率为!521, 所以,给出的信息量为 58.225!521log 2=- 比特 (b) 从中任取13张牌,所给出的点数都不相同的概率为 13131313525213!44A C ⨯=所以,得到的信息量为 21.134log 1313522=C 比特.2.5 设有一个非均匀骰子,若其任一面出现的概率与该面上的点数成正比,试求各点出现时所给出的信息量,并求掷一次平均得到的信息量。
解:易证每次出现i 点的概率为21i,所以比特比特比特比特比特比特比特398.221log 21)(807.1)6(070.2)5(392.2)4(807.2)3(392.3)2(392.4)1(6,5,4,3,2,1,21log )(2612=-==============-==∑=i i X H x I x I x I x I x I x I i ii x I i2.6 园丁植树一行,若有3棵白杨、4棵白桦和5棵梧桐。
信息论与编码习题解答信息论与编码习题解答第⼀章1.⼀位朋友很不赞成“通信的⽬的是传送信息”及“消息中未知的成分才算是信息”这些说法。
他举例说:我多遍地欣赏梅兰芳⼤师的同⼀段表演,百看不厌,⼤师正在唱的正在表演的使我愉快,将要唱的和表演的我都知道,照你们的说法电视⾥没给我任何信息,怎么能让我接受呢?请从信息论的⾓度对此做出解释。
(主要从狭义信息论与⼴义信息论研究的内容去理解和解释)答:从狭义信息论⾓度,虽然将要表演的内容观众已知,但是每⼀次演出不可能完全相同。
⽽观众在欣赏的同时也在接受着新的感官和视听享受。
从这⼀⾓度来说,观众还是可以得到新的信息的。
另⼀种解释可以从⼴义信息论的⾓度来分析,它涉及了信息的社会性、实⽤性等主观因素,同时受知识⽔平、⽂化素质的影响。
京剧朋友们在欣赏京剧时也因为主观因素⽽获得了享受,因此属于⼴义信息论的范畴。
2.利⽤下图(图1.2)所⽰的通信系统分别传送同样时间(例如⼗分钟)的重⼤新闻公告和轻⾳乐,它们在接收端各⽅框的输⼊中所含的信息是否相同,为什么?图1.2 通信系统的⼀般框图答:重⼤新闻是语⾔,频率为300~3400Hz,⽽轻⾳乐的频率为20~20000Hz。
同样的时间内轻⾳乐的采样编码的数据要⽐语⾳的数据量⼤,按码元熵值,⾳乐的信息量要⽐新闻⼤。
但是在信宿端,按信息的不确定度,信息量就应分别对待,对于新闻与⾳乐的信息量⼤⼩在⼴义上说,因⼈⽽异。
第⼆章1.⼀珍珠养殖场收获240颗外观及重量完全相同的特⼤珍珠,但不幸被⼈⽤外观相同但重量仅有微⼩差异的假珠换掉1颗。
(1)⼀⼈随⼿取出3颗,经测量恰好找出了假珠,问这⼀事件⼤约给出了多少⽐特的信息量;(2)不巧假珠⼜滑落进去,那⼈找了许久却未找到,但另⼀⼈说他⽤天平最多6次能找出,结果确是如此,问后⼀事件给出多少信息量;(3)对上述结果作出解释。
解:(1)从240颗珍珠中取3颗,其中恰好有1颗假珠的概率为:22393240239!2!237!240!3!237!11/80240/3C P C====所以,此事件给出的信息量为:I = – log 2P = log 280=6.32 (bit)(2)240颗中含1颗假珠,⽤天平等分法最多6次即可找到假珠,这是⼀个必然事件,因此信息量为0。
信息论第3章课后习题答案信息论是一门研究信息传输、存储和处理的学科。
它的核心理论是香农信息论,由克劳德·香农于1948年提出。
信息论的应用范围广泛,涵盖了通信、数据压缩、密码学等领域。
在信息论的学习过程中,课后习题是巩固知识、检验理解的重要环节。
本文将对信息论第3章的课后习题进行解答,帮助读者更好地理解和掌握信息论的基本概念和方法。
1. 证明:对于任意两个随机变量X和Y,有H(X,Y)≤H(X)+H(Y)。
首先,根据联合熵的定义,有H(X,Y)=-∑p(x,y)log2p(x,y)。
而熵的定义为H(X)=-∑p(x)log2p(x)和H(Y)=-∑p(y)log2p(y)。
我们可以将联合熵表示为H(X,Y)=-∑p(x,y)log2(p(x)p(y))。
根据对数的性质,log2(p(x)p(y))=log2p(x)+log2p(y)。
将其代入联合熵的表达式中,得到H(X,Y)=-∑p(x,y)(log2p(x)+log2p(y))。
再根据概率的乘法规则,p(x,y)=p(x)p(y)。
将其代入上式中,得到H(X,Y)=-∑p(x,y)(log2p(x)+log2p(y))=-∑p(x,y)log2p(x)-∑p(x,y)log2p(y)。
根据熵的定义,可以将上式分解为H(X,Y)=H(X)+H(Y)。
因此,对于任意两个随机变量X和Y,有H(X,Y)≤H(X)+H(Y)。
2. 证明:对于一个随机变量X,有H(X)≥0。
根据熵的定义,可以得到H(X)=-∑p(x)log2p(x)。
由于概率p(x)是非负的,而log2p(x)的取值范围是负无穷到0之间,所以-p(x)log2p(x)的取值范围是非负的。
因此,对于任意一个随机变量X,H(X)≥0。
3. 证明:对于一个随机变量X,当且仅当X是一个确定性变量时,H(X)=0。
当X是一个确定性变量时,即X只能取一个确定的值,概率分布为p(x)=1。
第三章 离散信源无失真编码3.2离散无记忆信源,熵为H[x],对信源的L 长序列进行等长编码,码字是长为n 的D 进制符号串,问:(1)满足什么条件,可实现无失真编码。
(2)L 增大,编码效率 也会增大吗? 解:(1)当log ()n D LH X ≥时,可实现无失真编码;(2)等长编码时,从总的趋势来说,增加L 可提高编码效率,且当L →∞时,1η→。
但不一定L 的每次增加都一定会使编码效率提高。
3.3变长编码定理指明,对信源进行变长编码,总可以找到一种惟一可译码,使码长n 满足D X H log )(≤n <D X H log )(+L 1,试问在n >D X H log )(+L1时,能否也找到惟一可译码? 解:在n >D X H log )(+L1时,不能找到惟一可译码。
证明:假设在n >D X H log )(+L1时,能否也找到惟一可译码,则由变长编码定理当n 满足D X H log )(≤n <D X H log )(+L 1,总可以找到一种惟一可译码知:在n ≥DX H log )( ① 时,总可以找到一种惟一可译码。
由①式有:Ln ≥L X H )(logD ② 对于离散无记忆信源,有H(x)=L X H )( 代入式②得:n L ≥ Dx H log )( 即在nL≥Dx H log )(时,总可以找到一种惟一可译码;而由定理给定熵H (X )及有D 个元素的码符号集,构成惟一可译码,其平均码长满足D X H log )(≤n L <DX H log )(+1 两者矛盾,故假设不存在。
所以,在n >D X H log )(+L1时,不能找到惟一可译码。
3.7对一信源提供6种不同的编码方案:码1~码6,如表3-10所示表3-10 同一信源的6种不同编码 信源消息 消息概率 码1 码2 码3 码4 码5 码6 u1 1/4 0 001 1 1 00 000 u2 1/4 10 010 10 01 01 001 U3 1/8 00 011 100 001 100 011 u4 1/8 11 100 1000 0001 101 100 u5 1/8 01 101 10000 00001 110 101 u6 1/16 001 110 100000 000001 1110 1110 u71/161111111000000000000111111111(1) 这些码中哪些是惟一可译码? (2) 这些码中哪些是即时码?(3) 对所有唯一可译码求出其平均码长。
1.6为了使电视图象获得良好的清晰度和规定的对比度,需要用5×105个像素和10个不同的亮度电平,并设每秒要传送30帧图象,所有的像素是独立的,且所有亮度电平等概出现。
求传输此图象所需要的信息率(bit/s )。
解:bit/s 104.98310661.130)/)(()/(R bit/frame10661.1322.3105)(H 105)(H bit/pels322.310log )(log )()(H 7665051010⨯=⨯⨯=⨯=∴⨯=⨯⨯=⨯⨯====∑=frame bit X H s frame r x X a p a p x i i i 所需信息速率为:每帧图像的熵是:每个像素的熵是:,由熵的极值性:由于亮度电平等概出现1.7设某彩电系统,除了满足对于黑白电视系统的上述要求外,还必须有30个不同的色彩度。
试证明传输这种彩电系统的信息率要比黑白系统的信息率大2.5倍左右。
证:.5.2,,5.25.2477.210log 300log )(H )(H pels/bit 300log )(log )()(H bit 3001030,10,,300130011倍左右比黑白电视系统高彩色电视系统信息率要图形所以传输相同的倍作用大信息量比黑白电视系统彩色电视系统每个像素每个像素的熵是:量化所以每个像素需要用个亮度每个色彩度需要求下在满足黑白电视系统要个不同色彩度增加∴≈====∴=⨯∑=x x b p b p x i i i1.8每帧电视图像可以认为是由3×105个像素组成,所以像素均是独立变化,且每像素又取128个不同的亮度电平,并设亮度电平是等概出现。
问每帧图像含有多少信息量?若现在有一个广播员,在约10000个汉字中选1000个字来口述这一电视图像,试问若要恰当地描述此图像,广播员在口述中至少需要多少汉字? 解:个汉字最少需要数描述一帧图像需要汉字每个汉字所包含信息量每个汉字所出现概率每帧图象所含信息量55665510322.6/10322.61.0log 101.2)()()()(,log H(c):1.0100001000symble /bit 101.2128log 103)(103)(:⨯∴⨯=-⨯=≥≤-=∴==⨯=⨯⨯=⨯⨯=frame c H X H n c nH X H n p p x H X H1.9给定一个概率分布),...,,(21n p p p 和一个整数m ,nm ≤≤0。
《信息论与编码》课后习题答案第二章2.1一个马尔可夫信源有3个符号{}1,23,u u u ,转移概率为:()11|1/2p u u =,()21|1/2p u u =,()31|0p u u =,()12|1/3p u u =,()22|0p u u =,()32|2/3p u u =,()13|1/3p u u =,()23|2/3p u u =,()33|0p u u =,画出状态图并求出各符号稳态概率。
解:状态图如下状态转移矩阵为:1/21/201/302/31/32/30p ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭设状态u 1,u 2,u 3稳定后的概率分别为W 1,W 2、W 3由1231WP W W W W =⎧⎨++=⎩得1231132231231112331223231W W W W W W W W W W W W ⎧++=⎪⎪⎪+=⎪⎨⎪=⎪⎪⎪++=⎩计算可得1231025925625W W W ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩2.2 由符号集{0,1}组成的二阶马尔可夫链,其转移概率为:(0|00)p =0.8,(0|11)p =0.2,(1|00)p =0.2,(1|11)p =0.8,(0|01)p =0.5,(0|10)p =0.5,(1|01)p =0.5,(1|10)p =0.5。
画出状态图,并计算各状态的稳态概率。
解:(0|00)(00|00)0.8p p == (0|01)(10|01)0.5p p ==(0|11)(10|11)0.2p p == (0|10)(00|10)0.5p p == (1|00)(01|00)0.2p p == (1|01)(11|01)0.5p p == (1|11)(11|11)0.8p p == (1|10)(01|10)0.5p p ==于是可以列出转移概率矩阵:0.80.200000.50.50.50.500000.20.8p ⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎝⎭ 状态图为:设各状态00,01,10,11的稳态分布概率为W 1,W 2,W 3,W 4 有411i i WP W W ==⎧⎪⎨=⎪⎩∑ 得 13113224324412340.80.50.20.50.50.20.50.81W W W W W W W W W W W W W W W W +=⎧⎪+=⎪⎪+=⎨⎪+=⎪+++=⎪⎩ 计算得到12345141717514W W W W ⎧=⎪⎪⎪=⎪⎨⎪=⎪⎪⎪=⎩2.3 同时掷出两个正常的骰子,也就是各面呈现的概率都为1/6,求:(1) “3和5同时出现”这事件的自信息; (2) “两个1同时出现”这事件的自信息;(3) 两个点数的各种组合(无序)对的熵和平均信息量; (4) 两个点数之和(即2, 3, … , 12构成的子集)的熵; (5) 两个点数中至少有一个是1的自信息量。
第二章 信息量和熵2.2 八元编码系统,码长为3,第一个符号用于同步,每秒1000个码字,求它的信息速率。
解:同步信息均相同,不含信息,因此 每个码字的信息量为 2⨯8log =2⨯3=6 bit因此,信息速率为 6⨯1000=6000 bit/s2.3 掷一对无偏骰子,告诉你得到的总的点数为:(a) 7; (b) 12。
问各得到多少信息量。
解:(1) 可能的组合为 {1,6},{2,5},{3,4},{4,3},{5,2},{6,1})(a p =366=61得到的信息量 =)(1loga p =6log =2.585 bit (2) 可能的唯一,为 {6,6})(b p =361得到的信息量=)(1logb p =36log =5.17 bit 2.4 经过充分洗牌后的一副扑克(52张),问:(a) 任何一种特定的排列所给出的信息量是多少?(b) 若从中抽取13张牌,所给出的点数都不相同时得到多少信息量?解:(a) )(a p =!521信息量=)(1loga p =!52log =225.58 bit (b) ⎩⎨⎧⋯⋯⋯⋯花色任选种点数任意排列13413!13)(b p =1352134!13A ⨯=1352134C 信息量=1313524log log -C =13.208 bit 2.9 随机掷3颗骰子,X 表示第一颗骰子的结果,Y 表示第一和第二颗骰子的点数之和,Z 表示3颗骰子的点数之和,试求)|(Y Z H 、)|(Y X H 、),|(Y X Z H 、)|,(Y Z X H 、)|(X Z H 。
解:令第一第二第三颗骰子的结果分别为321,,x x x ,1x ,2x ,3x 相互独立,则1x X =,21x x Y +=,321x x x Z ++=)|(Y Z H =)(3x H =log 6=2.585 bit )|(X Z H =)(32x x H +=)(Y H=2⨯(361log 36+362log 18+363log 12+364log 9+365log 536)+366log 6=3.2744 bit )|(Y X H =)(X H -);(Y X I =)(X H -[)(Y H -)|(X Y H ]而)|(X Y H =)(X H ,所以)|(Y X H = 2)(X H -)(Y H =1.8955 bit或)|(Y X H =)(XY H -)(Y H =)(X H +)|(X Y H -)(Y H而)|(X Y H =)(X H ,所以)|(Y X H =2)(X H -)(Y H =1.8955 bit),|(Y X Z H =)|(Y Z H =)(X H =2.585 bit)|,(Y Z X H =)|(Y X H +)|(XY Z H =1.8955+2.585=4.4805 bit2.10 设一个系统传送10个数字,0,1,…,9。
第二章习题参考答案2-1解:同时掷两个正常的骰子,这两个事件是相互独立的,所以两骰子面朝上点数的状态共有6×6=36种,其中任一状态的分布都是等概的,出现的概率为1/36。
(1)设“3和5同时出现”为事件A ,则A 的发生有两种情况:甲3乙5,甲5乙3。
因此事件A 发生的概率为p(A)=(1/36)*2=1/18 故事件A 的自信息量为I(A)=-log 2p(A)=log 218=4.17 bit(2)设“两个1同时出现”为事件B ,则B 的发生只有一种情况:甲1乙1。
因此事件B 发生的概率为p(B)=1/36 故事件B 的自信息量为I(B)=-log 2p(B)=log 236=5.17 bit (3) 两个点数的排列如下:因为各种组合无序,所以共有21种组合: 其中11,22,33,44,55,66的概率是3616161=⨯ 其他15个组合的概率是18161612=⨯⨯symbol bit x p x p X H ii i / 337.4181log 18115361log 3616)(log )()(=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯-=-=∑(4) 参考上面的两个点数的排列,可以得出两个点数求和的概率分布:sym bolbit x p x p X H X P X ii i / 274.3 61log 61365log 365291log 912121log 1212181log 1812361log 3612 )(log )()(36112181111211091936586173656915121418133612)(=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯-=-=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=⎥⎦⎤⎢⎣⎡∑(5)“两个点数中至少有一个是1”的组合数共有11种。
bitx p x I x p i i i 710.13611log )(log )(3611116161)(=-=-==⨯⨯=2-2解:(1)红色球x 1和白色球x 2的概率分布为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡2121)(21x x x p X i 比特 12log *21*2)(log )()(2212==-=∑=i i i x p x p X H(2)红色球x 1和白色球x 2的概率分布为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡100110099)(21x x x p X i 比特 08.0100log *100199100log *10099)(log )()(22212=+=-=∑=i i i x p x p X H (3)四种球的概率分布为⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡41414141)(4321x x x x x p X i ,42211()()log ()4**log 4 2 4i i i H X p x p x ==-==∑比特2-5解:骰子一共有六面,某一骰子扔得某一点数面朝上的概率是相等的,均为1/6。
第三章作业参考答案:3.2 答:(1)当log ()n D LH X ≥时,可实现无失真编码;(2)等长编码时,从总的趋势来说,增加L 可提高编码效率,且当L →∞时,1η→。
但不一定L 的每次增加都一定会使编码效率提高。
3.7 答:码1:其二次扩展码是奇异码,如u1u2和u5u1对应的码字均为010;码2:是唯一可译码,非奇异等长码是唯一可译码,且是即时码,平均码长为3;码3:是延长码,是唯一可译码,但不是即时码,平均码长为7149 3.0616i i i n p n ====∑ 码4:是非延长码,故是唯一可译码,也是即时码;平均码长为7149 3.0616i i i n p n ====∑码5:是树码,即非延长码,因此是即时码;平均码长为71212.6258i i i n p n ====∑;码6:是非延长码,因此是即时码;平均码长为7125 3.1258i i i n p n ====∑ 综上所述,码2~6均为唯一可译码,码2、4、5、6是即时码。
3.8 解:(1)由等长编码定理 ()log 42log log 2H X n LD ≥==位 (2)按概率进行编码,出现概率大的编短码,概率小的编长码取1234123311112222x x x x X P ⎡⎤⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥⎣⎦ ⎪ ⎪⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,将其(1/2)的幂次{1,2,3,3}依次取出作为每个符号的码长,即可得到紧致码。
此时1111()(,,,) 1.752488H X H ==bit/符号平均码长41 1.75i i i n p n ===∑编码效率()1log LH X n Dη==因此验证了上述编码方法得到的是紧致码。
3.14 解:(1)()(0.9,0.1)0.469H X H ==bit/符号 (2)信源序列平均长度80i i i l p l ==∑23780.110.90.120.90.130.90.140.90.180.98 2.596=⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯++⨯⨯+⨯= (3)平均码长880.91[10.9]4 2.7086n =⨯+-⨯=码元/符号(4)首先码长组合满足克拉夫特不等式,即841028221in i ---==⨯+=∑又该码为非延长码,故唯一可译。
3.1 设信源⎥⎦⎤⎢⎣⎡)(x P X =⎥⎦⎤⎢⎣⎡4.06.021x x 通过一干扰信道,接收符号Y=[]21y y ,信道传递概率如图3.33所示。
求: (1) 信源X 中事件x1,和x2分别含有的自信息。
(2) 收到消息yj(j=1,2)后,获得的关于xi(i=1,2)的信息量。
(3) 信源X 和信源Y 的信息熵。
(4) 信道疑义度H (X|Y )和噪声熵H (Y|X )。
(5) 接收到消息Y 后获得的平均互信息。
解:(1)由定义得:I (X1)= -log0.6=0.74bitI (X2)= -log0.4=1.32bit(2)P (y1)= 0.6×5/6+0.4×3/4=0.8 P (y2)= 0.6×1/6+0.4×1/4=0.2I (xi ;xj )= I (xi )-I (xi|yj )=log[P (xi|yj )/p (xi )]= log[P (yj|xi )/p (yj )]则 I (x1;y1)= log[P (y1|x1)/p (y1)]=log5/6/0.8=0.059bit I (x1;y2)= log[P (y2|x2)/p (y2)]=log1/6/0.2=-0.263bit I (x2;y1)= log[P (y1|x2)/p (y1)]=log3/4/0.8=-0.093bit I (x2;y2)= log[P (y2|x2)/p (y2)]=log1/4/0.2=0.322bit(3)由定义显然 H (X )=0.97095bit/符号H (Y )=0.72193bit/符号 (4)H (Y|X )=∑P (xy )log[1/P (y|x )]=2211i j ==∑∑p (xi )P (yj|xi )log[1/P (yj|xi )]=0.6·5/6·log6/5+0.6·1/6·log6+0.4·3/4·log4/3+0.4·1/4·log4 =0.7145bit/符号H (X|Y )= H (X )+H (Y|X )-H (Y )=0.9635bit/符号(5) I (X ;Y )= H (X )-H (X|Y )=0.00745 bit/符号3.2设8个等概率分布的消息通过传递概率为p 的BSC 进行传送。