1、第 1 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B1试题可采用粘贴方式,请用 B5 纸打印,粘贴时不要超过边框。2本科课程的试题一般不留答题空间,答案写在专用答题纸上,专科课程试题一般要留答题空间,答案直接做在试卷上。年级 专业班级 姓名 学号 考试时间 年 月 日 午订装线2011 2012 学年 第一学期课程名称:信息理论与编码 考试形式:(闭卷)考核方式:(考试)题号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分得分评阅人签 名一、判断题(每空 1 分,共 10 分) 1有记忆信源输出符号之间是统计相关的。 ( ) 2条件熵不大于无条件熵。 ( ) 3离散信源的序列熵等于各个符
2、号熵之和。 ( ) 4互信息量可为正值、负值或零 ( ) 5平均互信息 I(X;Y)是输入信源概率分布 的下凸函数。 ( ) niap,.21,)(6当信源的符号数一定时,符号间的记忆长度越长,极值熵 越小,从而H就越大,这说明冗余度越大,意味着信源可压缩的程度越大。 ( )H0考场座号试卷类型B 卷卷得 分命题教师签名: 吴燕 系主任签名: 日 期 第 2 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B7在限失真信源编码中,容许的失真度 D 越大,所要求的信息率 R 就越小。 ( )8某信道输入端的熵为 ,输出端的熵为 ,该信道为无噪有损信道,其容量)(XH)(YH为 。 (
3、))(XH9克拉夫特不等式可以判别唯一可译码的存在性,也可以用克拉夫特不等式来判别某码组是否为唯一可译码。 ( )10若要求纠正 1 个差错,同时检测 2 个差错,则要求最小码距 dmin= 4。 ( )二 填空题(每空 1 分,共 10 分)1加密编码主要用于解决信息传输中的_( 有效性、可靠性、安全性) 。2一信源有五种符号 ,先验概率分别为 , ,edcba, 5.0aP2.b, ,则符号“a”的自信息量为 bit,此信源的5.0cP0625.edP熵为 bit/符号。3对称 DMC 信道的输入符号数为 n,输出符号数为 m,信道转移概率矩阵为 pij,则该信道的容量为 。4采用 m 进
4、制编码的码字长度为 Ki,码字个数为 n,则克劳夫特不等式为 , 它是判断 的充要条件。5信源编码的概率匹配原则是:概率大的信源符号用 ,概率小的信源符号用。 (短码或长码)6某离散无记忆信源 X,其符号个数为 n,则当信源符号呈 分布情况下,信源熵取最大值 。得 分第 3 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B三、计算题 (本题共 4小题;第 1 小题 10分,第 2小题 14分,第 3小题 14分,第 4小题10分,共 48分)1从大量统计资料知道,男性中红绿色盲的发病率为 7%,女性发病率为 0.5%,如果你问一位男士:“你是否是色盲?”他的回答可能是“是” ,可能
5、是“否” ,问这两个回答中各含多少信息量,平均每个回答中含有多少信息量?如果问一位女士,则答案中含有的平均自信息量是多少?(其中 , ,645.70.log2837.0.log2, )105.93.log295.l22已知二元信道的传递矩阵为 ,其中 。3/2/14/132xPX试求:(1)H(X),H(X/Y),H(Y/X) 和 I(X;Y) ;(8 分)(2)求该信道的信道容量及其达到信道容量时的输入概率分布。 (6 分)(其中 , , ,415.07.log25.13log278.053.log2)6410订装线得 分第 4 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B3
6、有一个二元对称信道,其信道矩阵为 。设该信源以 1500bit/s 的速度传98.02.输输入符号。现有一消息序列共有 14000 个二元符号,并设 P(0) = P(1) = 1/2,问从消息传输的角度来考虑,多少秒钟内能将这消息序列无失真的传递完?(其中, )64.502.log03.98.log24一个四元对称信源 ,接收符号 Y = 0, 1, 2, 3,4/132/410)(XP其失真矩阵为 ,求这信源的 、 。01minDax第 5 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B四、证明题(本题共 2小题,每小题 4分,共 8 分)1证明:平均互信息量同信息熵之间满足:I(X;Y)=H(X)+H(Y)-H(XY)2证明:有两个随机变量 X 和 Y,其和为 Z = X + Y(一般加法) ,若 X 和 Y 相互独立,求证: H(Y) H(Z)订装线得 分第 6 页 共 6 页 试卷名称:08 电子本信息理论与编码试卷 B五、综合题(共 24分)1设有一单符号离散无记忆信源 X,其概率分布为:P(X)=0.2 ,0.19,0.18,0.17,0.15,0.1,0.01 ,求:(1)编二进制香农码,并计算其平均码长;(8)(2)用费诺编码编成二元变长码,并计算其平均码长;(8 分)(3)用哈夫曼编码编成二元变长码, ,并计算其平均码长;(8)得 分