统计信号处理基础 习题解答10-15

题目

对随机变量的随机性的一个度量是它的熵(entropy),熵定义为:

如果,求这个熵,并说明它与PDF集中度的关系。观察到数据后,后验PDF的熵可以确定为:

且它应该比小。因此,通过观察得到的信息的度量是:

证明。在什么条件下,?

提示:把表示为:

另外,对于PDF ,,需要不等式:

当且仅当时,等式成立。


解答:

所以:

因此:

所以:

最终得到:

由题目条件,PDF约集中,也即是越小,此时对应的也就越小。换句话说,熵大的信号,具有较大的,或者越随机。

接下来求条件概率下的信息度量,因为:

所以:

其中利用

所以,当为概率密度,且也非负时,得到

而上式积分为零的条件得到:

也就表示此时独立,此时,也就是后验概率和先验概率一致,此时没有提供额外的信息。

另外一个维度,如果,此时,也即是此时一定比小,换句话说,估计的就越集中,也就是MMSE估计量具有更小的方差。

相关推荐
菜鸟~noob2334 小时前
【电子战】 第09篇:阵列信号处理——波束形成、MVDR、MUSIC【含matlab代码】
开发语言·matlab·信号处理
2501_9298072515 小时前
专业140+总分430+武汉理工大学855信号与系统考研武理工,电子信息和通信工程,真题大纲,参考书
考研·信息与通信·信号处理·通信·电子信息
学习FPGA的电气小兴兴3 天前
基于FPGA的CORDIC旋转模式实现sin和cos运算
fpga开发·信号处理·数字信号处理·verilog·fpga·verilog hdl·cordic
复方金银花颗粒3 天前
reactor和proactor的好处和坏处。为什么要用reactor而不用 proactor?
后端·信号处理
粉色挖掘机4 天前
关于z平面的一些理解与总结
信号处理·z变换·滤波器
新时代牛马4 天前
Linux 信号处理完整篇:从sigaction、掩码到内核发送与可重入排障
linux·运维·信号处理
YFJ_mily6 天前
第四届成熟系列会议|SPIC2026信号处理与智能计算 IEEE会议|连续两届完成EI&Scopus检索|广州会议
人工智能·机器人·信号处理·智能计算·ieee会议·rdlink研发家·高届数会议
YaraMemo8 天前
元启发式算法框架
人工智能·算法·5g·信息与通信·启发式算法·信号处理
搞科研的小刘选手9 天前
【西安石油大学、中海油田服务股份有限公司主办 | 北京举办】第八届智能控制、测量与信号处理国际学术会议 (ICMSP 2026)
信号处理·测量·智能控制·学术会议·会议推荐
Zenova EdgeOS12 天前
工业边缘信号处理:从优雅退出到信号路由的工程实战
边缘计算·信号处理·工业网关