习题
1. (略)
2. 两个消息符号(信源) 1X 与 2X 的取
值及概率分别为:
1X
P
1a
0.3
2a
0.7
2X
P
1a
0.3
2a
0.2
3a
0.3
4a
0.2
求它们的熵。
解:利用式
H X
(
)
M
i
1
P
i
log
2
P
i
易见,
2
2
2
2
)
1
)
2
0.881 (
)
0.3log 0.3 0.7log 0.7
bit
2 0.3log 0.3 2 0.2log 0.2 1.971(
)
bit
(
H X
(
H X
3.
4. 假定电话按键由 10 个数字、“*”与
“#”组成,按压每个数字键的概率均
为 0.099,按压“*”或“#”的概率各
为 0.005,拨号速率为 2 次/s。试求(1)
每次按键产生的熵与连续拨号的熵
率?(2)如果每次按键采用 4 位二进
制表示,拨号产生的二进制数据率(二
元符号率)?
解:
4-1
H X
(
)
M
P
i
1
i
log
2
P
i
,
(1)利用式
H
3.379 bits/key
10 0.099log 0.099 2 0.005log 0.005
2
2
连续按键产生的熵率
R HR
s
3.379
6.758
/
bits s
bits key
/
2
/
key s
(2)拨号产生的二进制数率,
8
/
bR
bits s
4
bit key
/
key s
2
/
5. (略)
6. 假定容量为 4.7GB 的 DVD 盘可存储
133 分钟的数字音视频资料,试计算该
数字音视频信号的数据率(二元符号
率)是多少?
解:数据率为
30
4.7 2
/
8
bits Byte
Bytes
133 60
s
R
5.059Mbps
注意,
4-2
30
2
1
Bytes
GB
910 )。
也可用
1073741824
Bytes
9
10
(故有时
7. (略)
8. (略)
9. (略)
10. 假定电传打字机的信道带宽为
300Hz,信噪比为 30dB(即,
S N
容量。
1000
10
30/10
/
),试求该信道的
解:利用式
BC
log2
1(
S
N
)
bps
有
C 300 log (1 1000)
2
2.99(
kbps
)
11. 假定某用户采用拨号上网,已测得电
话线可用频带 300-3400Hz,信噪比为
S N
/
10
2.5
),试计算该信
25dB(即,
道的容量;在选用调制解调器时,可
选速率为 56kbps、28.8kbps 或
9.6kbps 的调制解调器中哪个较合
适?
4-3
解:带宽 B=3400Hz-300Hz=3100Hz,
BC
log 2
1(
)
bps
S
N
利用式
C
,有
3100 log (1 316.23)
2
25.73(
kbps
)
故应采用 28.8kbps 的调制解调器较合
适(实际调制解调器会结合实际线路情
况,自动降低速率,以充分利用信道资
源)。
4-4