信息论随笔(二)信息熵及其性质
创始人
2024-01-22 21:41:10
0

回顾

上次讲到自信息量,也就是用log(\frac 1 p)来表示一个发生概率为p的事件含有的信息量,或者说不确定度。一个事件的发生的概率越小,它的不确定度越大,含有的信息量也就越大。

信息熵

那么如何来衡量一个系统(多个事件以不同的概率发生,它们发生的概率之和为1)的信息量呢?

考虑这么一个例子,某人参加一个比赛,赢的概率为0.3,输的概率为0.7,那么这个系统的信息量怎么计算?

一个直觉的计算方法是:0.3log(\frac 1 {0.3}) + 0.7log(\frac 1 {0.7}).

即对系统中不同事件的自信息量取概率平均,从而得到这个系统的平均不确定度,也就是信息熵。

信息熵衡量了一个系统的平均不确定度,表示了这个系统的信息量。

从通信的角度来看,信息熵表示平均意义上每发一个符号的信息量,或者信源平均的不确定度。

性质

对称性

信息熵的对称性指只要一个系统总的概率分布不变,即使系统中的不同事件的概率发生了交换,信息熵仍然不变。

非负性

信息熵总是大于等于零的。一个事件的信息量至少为0,而不可能是负的,信息熵是信息量的平均,自然也不会是负的。

确定性

若事件发生概率为1,那么信息熵确定为0。

连续性

当不同事件的概率出现微小变化时,信息熵的变化也很小。

扩展性

可加性

H(XY)=H(X)+H(Y|X)

强可加性

当系统X和Y独立,H(XY)=H(X)+H(Y)

相关内容

热门资讯

【NI Multisim 14...   目录 序言 一、工具栏 🍊1.“标准”工具栏 🍊 2.视图工具...
银河麒麟V10SP1高级服务器... 银河麒麟高级服务器操作系统简介: 银河麒麟高级服务器操作系统V10是针对企业级关键业务...
不能访问光猫的的管理页面 光猫是现代家庭宽带网络的重要组成部分,它可以提供高速稳定的网络连接。但是,有时候我们会遇到不能访问光...
AWSECS:访问外部网络时出... 如果您在AWS ECS中部署了应用程序,并且该应用程序需要访问外部网络,但是无法正常访问,可能是因为...
Android|无法访问或保存... 这个问题可能是由于权限设置不正确导致的。您需要在应用程序清单文件中添加以下代码来请求适当的权限:此外...
北信源内网安全管理卸载 北信源内网安全管理是一款网络安全管理软件,主要用于保护内网安全。在日常使用过程中,卸载该软件是一种常...
AWSElasticBeans... 在Dockerfile中手动配置nginx反向代理。例如,在Dockerfile中添加以下代码:FR...
AsusVivobook无法开... 首先,我们可以尝试重置BIOS(Basic Input/Output System)来解决这个问题。...
ASM贪吃蛇游戏-解决错误的问... 要解决ASM贪吃蛇游戏中的错误问题,你可以按照以下步骤进行:首先,确定错误的具体表现和问题所在。在贪...
月入8000+的steam搬砖... 大家好,我是阿阳 今天要给大家介绍的是 steam 游戏搬砖项目,目前...