Файл: Отчет по лабораторной работе 2 Тема Энтропия сложной системы. Условная энтропия Преподаватель Курашкин С. О.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 416

Скачиваний: 14

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет науки и технологий

имени академика М.Ф. Решетнева»

Институт информатики и телекоммуникаций
Кафедра информационно-управляющих систем
Отчет по лабораторной работе №2


Тема: Энтропия сложной системы. Условная энтропия




Преподаватель _________Курашкин С.О.
Обучающийся БИЭ21-01 211211015 __________Навицкая А.А.

Красноярск 2023


Цель работы:

Закрепить теоретические знания и получить практические навыки при вычислении энтропии.

Задание:

Влияние помех в канале связи описывается канальной матрицей, с помощью условных вероятностей P(Y/X) и P(Х/Y), где X – источник информации, Y – приемник информации.

1. Провести исследование канала информации со стороны источника информации и со стороны приемника информации.

По результатам исследования определить:

- Потери информации Н(Y/xi), которые приходятся на каждый переданный хi сигнал и потери Н(Y/X) при передаче всех сигналов х;

- Потери информации Н(Х/уj), которые приходятся на каждый принятый уj сигнал и потери Н(Х/Y) при приеме всех сигналов yj.

Исходные данные:

Р(уj /xi) и Р(xi / уj) получить из матрицы совместных вероятностей
, размером 10 × 10, которую задать самостоятельно.

2. Определить энтропию Н(Х,Y) двухбуквенного сочетания и условную энтропию Н(Y/X) заданного текстового сообщения.

Х – 32-х буквенный алфавит

Y – 32-х буквенный алфавит

Задание 1

Таблица совместных вероятностей:

 xi/yi

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

y8

y9

y10

pi p(xi)

x1

0,001

0,031

0,001

0,001

0,002

0,001

0,02

0,007

0,007

0,001

0,072

x2

0,004

0,01

0,02

0,01

0,001

0,003

0,012

0,003

0,017

0,005

0,085

x3

0,001

0,003

0,014

0,002

0,011

0,003

0,004

0,004

0,004

0,04

0,086

x4

0,002

0,03

0,005

0,002

0,001

0,007

0,013

0,018

0,005

0,017

0,1

x5

0,008

0,005

0,003

0,001

0,001

0,002

0,03

0,015

0,002

0,001

0,068

x6

0,001

0,002

0,007

0,003

0,003

0,01

0,01

0,02

0,003

0,007

0,066

x7

0,006

0,009

0,012

0,001

0,004

0,018

0,01

0,008

0,003

0,004

0,075

x8

0,001

0,001

0,05

0,04

0,015

0,06

0,012

0,006

0,01

0,05

0,245

x9

0,01

0,01

0,001

0,004

0,001

0,007

0,014

0,017

0,032

0,003

0,099

x10

0,015

0,02

0,014

0,02

0,006

0,011

0,001

0,003

0,01

0,004

0,104

ri

p(yj)

0,049

0,121

0,127

0,084

0,045

0,122

0,126

0,101

0,093

0,132

1


Таблица условных вероятностей p (xi / yj)

Канальная матрица от приемника Y к источнику X.

xi/yi

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

y8

y9

y10

x1

0,0204

0,2562

0,0079

0,0119

0,0444

0,0082

0,1587

0,0693

0,0753

0,0076

x2

0,0816

0,0826

0,1575

0,1190

0,0222

0,0246

0,0952

0,0297

0,1828

0,0379

x3

0,0204

0,0248

0,1102

0,0238

0,2444

0,0246

0,0317

0,0396

0,0430

0,3030

x4

0,0408

0,2479

0,0394

0,0238

0,0222

0,0574

0,1032

0,1782

0,0538

0,1288

x5

0,1633

0,0413

0,0236

0,0119

0,0222

0,0164

0,2381

0,1485

0,0215

0,0076

x6

0,0204

0,0165

0,0551

0,0357

0,0667

0,0820

0,0794

0,1980

0,0323

0,0530

x7

0,1224

0,0744

0,0945

0,0119

0,0889

0,1475

0,0794

0,0792

0,0323

0,0303

x8

0,0204

0,0083

0,3937

0,4762

0,3333

0,4918

0,0952

0,0594

0,1075

0,3788

x9

0,2041

0,0826

0,0079

0,0476

0,0222

0,0574

0,1111

0,1683

0,3441

0,0227

x10

0,3061

0,1653

0,1102

0,2381

0,1333

0,0902

0,0079

0,0297

0,1075

0,0303


Таблица условных вероятностей p (yj / xi)



xi/yi

y1

y2

y3

y4

y5

y6

y7

y8

y9

y10

x1

0,0139

0,4306

0,0139

0,0139

0,0278

0,0139

0,2778

0,0972

0,0972

0,0139

x2

0,0471

0,1176

0,2353

0,1176

0,0118

0,0353

0,1412

0,0353

0,2000

0,0588

x3

0,0116

0,0349

0,1628

0,0233

0,1279

0,0349

0,0465

0,0465

0,0465

0,4651

x4

0,0200

0,3000

0,0500

0,0200

0,0100

0,0700

0,1300

0,1800

0,0500

0,1700

x5

0,1176

0,0735

0,0441

0,0147

0,0147

0,0294

0,4412

0,2206

0,0294

0,0147

x6

0,0152

0,0303

0,1061

0,0455

0,0455

0,1515

0,1515

0,3030

0,0455

0,1061

x7

0,0800

0,1200

0,1600

0,0133

0,0533

0,2400

0,1333

0,1067

0,0400

0,0533

x8

0,0041

0,0041

0,2041

0,1633

0,0612

0,2449

0,0490

0,0245

0,0408

0,2041

x9

0,1010

0,1010

0,0101

0,0404

0,0101

0,0707

0,1414

0,1717

0,3232

0,0303

x10

0,1442

0,1923

0,1346

0,1923

0,0577

0,1058

0,0096

0,0288

0,0962

0,0385