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
添砖java‘’1 天前
Linux信号机制详解:从产生到处理
linux·c++·操作系统·信号处理
Cuby!1 天前
【AFDM与信号处理:论文阅读】仿射频分复用:扩展OFDM以实现场景灵活性和弹性
论文阅读·笔记·学习·信息与通信·信号处理
刘孬孬沉迷学习1 天前
WebRTC 协议
学习·5g·webrtc·信息与通信·信号处理
【建模先锋】2 天前
特征提取+概率神经网络 PNN 的轴承信号故障诊断模型
人工智能·深度学习·神经网络·信号处理·故障诊断·概率神经网络·特征提取
..过云雨2 天前
15-2.【Linux系统编程】进程信号 - 信号保存(信号处理流程的三种状态:未决、阻塞、递达,信号保存由未决表完成、sigset_t信号集类型及相关函数)
linux·c++·后端·信号处理
logic_53 天前
DHCP+DNS
网络安全·udp·信号处理
s09071363 天前
多波束声呐 FPGA 信号处理链路介绍
算法·fpga开发·信号处理·声呐
FPGA_ADDA3 天前
基于28DR+VU13P的宽带高速信号处理板
信号处理·国产·全国产·复旦微fpga-vu13p·复旦微rfsoc-28dr·宽带高速信号
DuHz4 天前
车对车对向交汇场景的毫米波路径损耗建模论文精读
论文阅读·算法·汽车·信息与通信·信号处理
DuHz4 天前
汽车FMCW雷达互扰下的快速目标检测:谱峰累积法与泊松CFAR精读与推导
论文阅读·算法·目标检测·汽车·信息与通信·信号处理