Главная > Теория информации
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Глава 5. ВЫЧИСЛЕНИЕ ЭНТРОПИИ ДЛЯ ЧАСТНЫХ СЛУЧАЕВ. ЭНТРОПИЯ СЛУЧАЙНЫХ ПРОЦЕССОВ

В настоящей главе излагаются методы подсчета энтропии многих случайных величин или случайного процесса в дискретном и непрерывном времени.

Особый интерес с принципиальной, а также прикладной точки зрения представляют стационарные случайные процессы и их теоретико-информационные характеристики, в частности, энтропия. Такие процессы являются относительно простыми объектами, особенно дискретный процесс, т. е. стационарный процесс с дискретными состояниями, протекающий в дискретном времени. Поэтому на его примере удобно иллюстрировать основные положения, и мы с него начнем.

Основное внимание будет уделено определению такой важной характеристики стационарного процесса, как удельная энтропия, т. е. энтропия, отнесенная к единице времени, к одному такту. Кроме того вводится энтропия Г конца отрезка. Она вместе с удельной энтропией определяет энтропию длинного отрезка длины Т по приближенной формуле

которая тем точнее, чем больше Т. Обе постоянные вычисляются для дискретного марковского процесса.

Обобщенное определение энтропии, данное в § 1.6, позволяет применять это понятие как к непрерывно-значным случайным величинам, так и к тому случаю, когда число этих случайных величин континуально, т. е. к случайному процессу с непрерывным параметром (временем).

Ниже показано, что на случай непрерывного пространства значений и на случай непрерывного времени могут быть распространены многие результаты, относящиеся к дискретному процессу. Так, для стационарных процессов в непрерывном времени может быть введена удельная энтропия, отнесенная уже не к одному такту, а к единице времени, и энтропия конца отрезка. Энтропия случайного процесса на отрезке приближенно представляется в виде двух членов по аналогии с приведенной выше формулой.

Для нестационарных процессов с непрерывным временем, вместо постоянной удельной энтропии, нужно рассматривать плотность энтропии, которая, вообще говоря, непостоянна во времени.

Энтропия и ее плотность подсчитываются для различных важных случаев процессов с непрерывным временем: гауссовых процессов и диффузионных марковских процессов.

Проводимый здесь подсчет энтропии случайных процессов дает возможность подсчитывать для случайных процессов шенноновское количество информации, о котором будет сказано в гл. 6.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru