马尔可夫信源与二阶马尔可夫链:稳定概率分析
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更新于2024-08-10
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"该资源是一份关于阿里巴巴Android面试题集,包含了信息论的相关问题和解答,涉及到了bit/符号的计算以及马尔可夫信源的相关知识。"
在这份阿里巴巴Android面试题集中,讨论了信息论中的关键概念,特别是与信源编码和熵相关的知识点。在第一个问题中,题干给出了一个信源X的概率分布,其中X有三个可能的符号,每个符号对应的概率分别为2/24、8/24和8/24。通过计算熵(H(X)),我们可以得到信源X的信息熵为2.3bit/符号。熵是衡量信源不确定性的一个度量,它表示每传输一个符号平均需要的信息量。
接下来,题目又给出了另一个信源Y,Y有三个符号,每个符号出现的概率相同,都是8/24。计算得到信源Y的熵为0.72bit/符号。这里,我们可以通过条件熵H(Y|X)来理解两个信源之间的关系,即在知道X的情况下,对Y的不确定性减少了多少。根据给出的条件概率分布,可以进一步计算联合熵H(X,Y)和条件熵H(Y|X),以分析两个信源的关联性。
第二个问题涉及马尔可夫信源,这是一种具有记忆性的随机过程,其中每个符号的出现概率依赖于前一个或前几个符号。题目给出了一个三状态的马尔可夫信源,每个状态之间的转移概率已经明确给出。解答部分展示了如何构建状态图,以及如何通过线性方程组求解各状态的稳态概率。计算结果显示,三个状态的稳态概率分别为10/25、25/25和9/25。
最后一个问题同样是一个二阶马尔可夫链,其中符号集为{0,1},给出了所有可能状态之间的转移概率。这里需要绘制状态图,并计算每个状态的稳态概率。虽然具体的计算没有给出,但方法与前面的问题类似,通过建立和求解相应的线性方程组,可以得出各状态的长期出现概率。
这份资料不仅涵盖了基础的信息理论概念,如熵和马尔可夫信源,还强调了在实际问题中如何应用这些概念,这对于理解信息处理和通信系统中的数据压缩原理至关重要,同时也是Android开发中进行高效数据传输和压缩时需要掌握的基础知识。
2018-10-23 上传
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