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:

也就表示此时和独立,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
阿尔泰科技官方1 天前
多机箱异地采集—如何实现数据对齐?阿尔泰科技授时同步实战方案!
科技·数据采集·信号处理·工业自动化·仪器仪表·工控机·机箱
这张生成的图像能检测吗2 天前
(论文速读)ClassBD:让盲反卷积与故障分类器协同学习的抗噪轴承诊断方法
分类·信号处理·故障诊断·去噪
福芯微电子有限公司nfc6 天前
国产收音芯片 FSV4755:多波段调谐与高集成设计,赋能多种音频终端
网络协议·网络安全·音视频·信息与通信·信号处理
搞科研的小刘选手6 天前
【见刊检索快 | 重庆线上线下同步】第五届信号处理、计算机网络与通信国际学术会议(SPCNC 2026)
计算机网络·信号处理·通信·学术会议·会议推荐·重庆
星夜离尘567 天前
MATLAB 采样混叠实验 20 Hz 和 80 Hz 为什么会得到相同数据
matlab·数据采集·信号处理·采样定理·混叠
lisw058 天前
当生物阻抗遇上生物力学:EIM技术实现肌肉状态精准感知
驱动开发·信号处理
搞科研的小刘选手9 天前
【IEEE出版 | 西安石油大学+中海油服主办 | 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·北京·会议推荐
会议咨询10 天前
2026年智能检测、信号处理与大数据国际会议(ISPBD 2026)
大数据·信号处理·智能检测
慧都小项10 天前
SimPCB Lite 1.1:过孔也能做频域分析了
信号处理·pcb工艺·过孔·simpcb lite·s 参数
YFJ_mily10 天前
11.10最终投稿截止|SPIC2026第四届信号处理与智能计算|连续两届EI&Scopus双检索 IEEE官方收录
人工智能·信号处理·智能计算·rdlink研发家·往届会议历史·沈阳理工大学主办·广东工业大学主办