信息分析与预测课后习题答案
信息与编码理论课后习题答案
2.1 莫尔斯电报系统中，若采用点长为0.2s ，1划长为0.4s ，且点和划出现的概率分别为2/3和1/3，试求它的信息速率(bits/s)。
解: 平均每个符号长为:1544.0312.032=⨯+⨯秒 每个符号的熵为9183.03log 3123log 32=⨯+⨯比特/符号所以，信息速率为444.34159183.0=⨯比特/秒2.2 一个8元编码系统，其码长为3，每个码字的第一个符号都相同(用于同步)，若每秒产生1000个码字，试求其信息速率(bits ／s)。
解: 同步信号均相同不含信息,其余认为等概,每个码字的信息量为 3*2=6 比特；所以，信息速率为600010006=⨯比特/秒2.3 掷一对无偏的骰子，若告诉你得到的总的点数为：(a ) 7；(b ) 12。
试问各得到了多少信息量?解: (a)一对骰子总点数为7的概率是366 所以，得到的信息量为 585.2)366(log 2= 比特(b) 一对骰子总点数为12的概率是361 所以，得到的信息量为 17.5361log 2= 比特2.4经过充分洗牌后的一付扑克(含52张牌)，试问：(a) 任何一种特定排列所给出的信息量是多少? (b) 若从中抽取13张牌，所给出的点数都不相同时得到多少信息量?解: (a)任一特定排列的概率为!521, 所以，给出的信息量为 58.225!521log 2=- 比特 (b) 从中任取13张牌,所给出的点数都不相同的概率为 13131313525213!44A C ⨯=所以，得到的信息量为 21.134log 1313522=C 比特.2.5 设有一个非均匀骰子，若其任一面出现的概率与该面上的点数成正比，试求各点出现时所给出的信息量，并求掷一次平均得到的信息量。
解:易证每次出现i 点的概率为21i,所以比特比特比特比特比特比特比特398.221log 21)(807.1)6(070.2)5(392.2)4(807.2)3(392.3)2(392.4)1(6,5,4,3,2,1,21log )(2612=-==============-==∑=i i X H x I x I x I x I x I x I i ii x I i2.6 园丁植树一行，若有3棵白杨、4棵白桦和5棵梧桐。
信号与信息处理基础课后习题参考答案
信号与信息处理基础习题及题解目录第1章绪论 (3)第2章连续时间信号的时域分析 (3)第3章连续时间信号的频域分析 (8)第4章连续时间信号的复频域分析 (15)第5章离散时间信号的时域分析 (19)第6章离散傅里叶变换 (22)第7章离散时间信号的复频域分析 (27)第一章1.1 结合具体实例，分析信息、消息和信号的联系与区别。
答：具体实例略。
信息、消息和信号三者既有区别又有联系，具体体现在：⑴ 信息的基本特点在于其不确定性，而通信的主要任务就是消除不确定性。
受信者在接收到信息之前，不知道发送的内容是什么，是未知的、不确定性事件。
受信者接收到信息后，可以减少或者消除不确定性。
⑵ 消息是信息的载体。
可以由消息得到信息，以映射的方式将消息与信息联系起来，如果不能建立映射关系就不能从消息中得到信息。
例如，一个不懂得中文的人看到一篇中文文章，就不能从中获取信息。
⑶ 信号是消息的具体物理体现，将消息转换为信号才能够在信道（传输信号的物理媒质，如空气、双绞线、同轴电缆、光缆等）中传输。
1.2 说明连续时间信号与模拟信号、离散时间信号与数字信号间的联系和区别。
答：按照时间函数取值的连续性与离散性可将信号划分为连续时间信号与离散时间信号，简称连续信号与离散信号。
第二章2.2 试写出题2.2图示各波形的表达式。
题2.2图解：左图：()()()[]()()()[]31312-------=t u t u t t u t u t f()()()()()33112--+---=t u t t u t t u中图：()()()()()321-----+=t u t u t u t u t f 右图：()()()()221---+=t u t u t u t f连续时间信号离散时间信号幅值连续幅值离散模拟信号幅值连续幅值离散数字信号抽样2.3 试画出时间t 在（-4，6）内以下信号的波形图。
⑴ t 2πsin ；⑵()1 2-t πsin ；⑶()t t u 21πsin -；⑷ ()t t u 2πsin ； ⑸()()1 2-t t u πsin ； ⑹()()1 21--t t u πsin 。
信息分析与预测
2.1 信息分析与预测的准备工作 2.1.2 信息收集与整理
口头信息收集渠道：国内外各种专业会议、座谈会、 展览会、交易会、技术鉴定会、产品订货会、 产品展销会、信息发布会、现场调查、个人专 访、人际间交谈。 实物信息收集渠道：产品订货会、产品交易会、产 品展销会等，参观考察，实际调查。
其他信息获取手段和途径： 根据研究情况和课题需要，采用专家访谈或函询， 发放并回收调查表，电话访谈，典型案例分析， 网络调查等不同方。
2.1 信息分析与预测的准备工作 2.1.2 信息收集与整理
以上几种信息收集方法往往结合课题的性质有选择 地采用，以达到信息收集的准确和系统，满足 实际研究工作的需要。
理论性课题的研究多采用文献信息与口头信息收集 渠道；技术、经济与市场信息分析则侧重于实 地考察；对于大型而重要的课题，应将各种渠 道与方法综合运用。
信息分析人员志趣广博、博学多才； 信息分析人员必须有强烈的信息意识； 信息分析人员要有一定的思维组织能力； 信息分析人员要掌握一定的分析研究方法； 信息分析人员要有较强的语言文字表达能力和较好 的沟通能力。
国家建立了信息分析师制度，大力培养信息 人才。
2.1 信息分析与预测的准备工作 2.1.3 人员组织 ②信息分析工作的团队组建和管理
2.1 信息分析与预测的准备工作 2.1.1 课题选定 ③选题的程序
有时，经过分析论证可以选择的课题不止一个，这 就需要对选题进行筛选和确定。为慎重起见， 一般要邀请专家、用户等一起协商讨论，必要 时还要反复分析论证。课题初步选定以后，对 于那些耗子多、费时常、工作量大大重大课题， 还要写出开题报告。开题报告要论证一项研究 课题的现实意义活长远意义，以及开展研究的 条件和可行性。
日本报道失真的“一步炼钢法”
信息分析与预测总复习
第一章绪论信息的定义目前大家普遍接受的定义是：“信息是客观存在的一切事物通过物质载体所发出的消息、情报、指令、数据和信号中所包含的一切可传递和交换的内容。
”信息分析与预测的定义1.2.1信息分析与预测定义的来源我国信息分析与预测来源于---“情报研究”情报研究通常指文献情报的分析与综合的过程，即对反映一定时期某一课题领域进展情况的文献情报进行分析和归纳，并以研究报告等多种形式提供的专题情报或系统化的浓缩情报,满足用户或读者的专门需要,或全面了解该领域的现状和发展趋势的需要。
20世纪70年代起，随着“信息”一词日益被人们接受，使用的范围日益广泛，情报研究在研究对象、研究内容、研究方法和手段上与传统的情报研究相比都有了很大的不同，如果仍然用“情报研究”概括之，则不仅很难反映新形势下这门学科的本来面目，而且很容易成为学科继续向前发展的障碍。
另外，从国际大视野来看，为了便于进行国际间学术交流和合作的角度出发，“情报研究”一词逐渐被“信息分析与预测”取代了。
尽管也有人提出用“情报分析”或“情报分析研究”来代替“情报研究”，但从总体上看，“信息分析与预测”使用的更为普及和广泛。
1.2.2信息分析和信息预测的定义信息分析：信息分析要运用科学的理论、方法和手段，在对大量的（通常是零散、杂乱无章的）信息进行加工整理与价值评价的基础上，透过由各种关系交织而成的错综复杂的表面现象，把握其内容本质，从而获取对客观事物运动规律的认识。
信息预测：信息预测就是“鉴往知来”，即以事物过去已知信息的分析结果为依据，参照当前已经出现或正在出现的各种情况，运用情报学的、现代管理的、数学的和统计的方法以及现代信息技术，对事物的未知和未来状态进行科学的预计和推测。
1.2.3信息分析与信息预测的关系（1）信息分析是信息预测的基础；（2）信息预测是信息分析的拓展和延伸；（3）信息分析和预测是交叉往复的过程1.2.4 定义的几点理解对这一概念的理解，可以从构成这一定义的几个要素来进行：①从成因来看，信息分析与预测的产生是由于存在社会需求。
信息论课后习题答案
第六章 有噪信道编码6.1 R 为信息传输率，根据香农第二定理，当码长n->无穷大时，满足什么关系式，可使错误概率Pe->0。
答：Pe<exp{-nE(R)}->0，其中E(R)为可靠性函数，且在9<R<C 的范围为正。
信道容量C 是保证无差错传输时，信息传输率R 的权限值。
6.2 写出费诺不等式，其中哪一项表示是否判对的疑义度，log(k-1)又表示什么？答：H(X|Y)<=H2(Pe)+Pelog(k-1) ，H2(pe)是否判对的疑义度。
表示如果判决出错，错在k-1个符号中的一个，疑义度不会超过log(k-1)。
6.3 根据香农定理说明，（信息容量）是保证无差错传输时信息传输率R 的上限值，（平均错误概率）是信源可压缩信息的最低极限。
6.4 最大后验概率译码准则就是最小错误译码准则，对吗？错误。
()∑≠-==≠=k i k i k k e y x y xy x x y p )|(1)|()|(φφφ 这个公式可知最大后验概率与最小错误译码准则所得的最终结果是相等的。
但并非概念定义一致。
6.5 在信源等该分布时，则极大似然函数译码准则就是最小错误译码准则，对吗？ Proof: if ())|(|k k x y p x y p > m=1,2,……,MThen 信道等概率输入时，有),()(m k x q x q = 代入上式得)()|()()|(m m k k x q x y p x q x y p >So,it comes to )()(y x p y x p m k >所以说明全概率最大，对应最大联合概率译码准则。
1/2 1/6 1/36.6 离散无记忆信道DMC ，转移概率矩阵为 P= 1/3 1/2 1/61/6 1/3 1/2(1 )q(x1)=1/2 q(x2)=1/4 q(x3)=1/4. 求最佳判决译码及错误概率。
（2）若信源等概分布，求最佳判决译码及错误概率。
信息论与编码第四章课后习题答案
∫ =
− log λe−λx
∞ 0
+ log e
ln e−λx de−λx
∫ =
− log
λ
+
log
et
ln
t
0 1
−
log
e
dt
= −log λ + log e
= log e λ
（2）
h( X )
= −∫ p(x)log p(x)dx
∫ = − ∞ 1 λe−λ x log 1 λe−λ x dx
−∞ 2
2
∫ = − ∞ λe−λx log 1 λe−λxdx
0
2
∫ ∫ = − ∞ λe−λx log 1 dx − ∞ λe−λx log λe−λxdx
0
2
0
= log 2 + log e λ
= log 2e λ
注：（2）题直接借用了（1）的结论。
【4.3】设有一连续随机变量，其概率密度函数为：
sin
x
=
1 2
log
e∫
ln(1
+
sin
x)d
sin
x
+
1 2
log
e∫
ln(1
−
sin
x)d
sin
x
∫ ∫ ln(1+ sin x)d sin x
π
= (1 + sin
x) ln(1+ sin
x)
2 −π
−
2
1 + sin x d sin x 1 + sin x
= 2ln 2 − 2
∫ ln(1− sin x)d sin x
《信息论与编码》课后习题答案
《信息论与编码》课后习题答案1、在认识论层次上研究信息的时候，必须同时考虑到形式、含义和效用三个方面的因素。
2、1948年，美国数学家香农发表了题为“通信的数学理论”的长篇论文，从而创立了信息论。
3、按照信息的性质，可以把信息分成语法信息、语义信息和语用信息。
4、按照信息的地位，可以把信息分成客观信息和主观信息。
5、人们研究信息论的目的是为了高效、可靠、安全地交换和利用各种各样的信息。
6、信息的可度量性是建立信息论的基础。
7、统计度量是信息度量最常用的方法。
8、熵是香农信息论最基本最重要的概念。
9、事物的不确定度是用时间统计发生概率的对数来描述的。
10、单符号离散信源一般用随机变量描述，而多符号离散信源一般用随机矢量描述。
11、一个随机事件发生某一结果后所带来的信息量称为自信息量，定义为其发生概率对数的负值。
12、自信息量的单位一般有比特、奈特和哈特。
13、必然事件的自信息是 0 。
14、不可能事件的自信息量是∞ 。
15、两个相互独立的随机变量的联合自信息量等于两个自信息量之和。
16、数据处理定理：当消息经过多级处理后，随着处理器数目的增多，输入消息与输出消息之间的平均互信息量趋于变小。
17、离散平稳无记忆信源X 的N 次扩展信源的熵等于离散信源X 的熵的 N 倍。
18、离散平稳有记忆信源的极限熵，。
19、对于n 元m 阶马尔可夫信源，其状态空间共有 n m 个不同的状态。
20、一维连续随即变量X 在[a ，b]区间内均匀分布时，其信源熵为 log 2（b-a ）。
21、平均功率为P 的高斯分布的连续信源，其信源熵，H c （X ）=。
22、对于限峰值功率的N 维连续信源，当概率密度均匀分布时连续信源熵具有最大值。
23、对于限平均功率的一维连续信源，当概率密度高斯分布时，信源熵有最大值。
24、对于均值为0，平均功率受限的连续信源，信源的冗余度决定于平均功率的限定值P 和信源的熵功率之比。
25、若一离散无记忆信源的信源熵H （X ）等于2.5，对信源进行等长的无失真二进制编码，则编码长度至少为 3 。
《信息论与编码》课后习题答案
《信息论与编码》课后习题答案第二章2.1一个马尔可夫信源有3个符号{}1,23,u u u ，转移概率为：()11|1/2p u u =，()21|1/2p u u =，()31|0p u u =，()12|1/3p u u =，()22|0p u u =，()32|2/3p u u =，()13|1/3p u u =，()23|2/3p u u =，()33|0p u u =，画出状态图并求出各符号稳态概率。
解：状态图如下状态转移矩阵为：1/21/201/302/31/32/30p ⎛⎫ ⎪= ⎪ ⎪⎝⎭设状态u 1，u 2，u 3稳定后的概率分别为W 1，W 2、W 3由1231WP W W W W =⎧⎨++=⎩得1231132231231112331223231W W W W W W W W W W W W ⎧++=⎪⎪⎪+=⎪⎨⎪=⎪⎪⎪++=⎩计算可得1231025925625W W W ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩2.2 由符号集{0，1}组成的二阶马尔可夫链，其转移概率为：(0|00)p =0.8，(0|11)p =0.2，(1|00)p =0.2，(1|11)p =0.8，(0|01)p =0.5，(0|10)p =0.5，(1|01)p =0.5，(1|10)p =0.5。
画出状态图，并计算各状态的稳态概率。
解：(0|00)(00|00)0.8p p == (0|01)(10|01)0.5p p ==(0|11)(10|11)0.2p p == (0|10)(00|10)0.5p p == (1|00)(01|00)0.2p p == (1|01)(11|01)0.5p p == (1|11)(11|11)0.8p p == (1|10)(01|10)0.5p p ==于是可以列出转移概率矩阵：0.80.200000.50.50.50.500000.20.8p ⎛⎫ ⎪⎪= ⎪ ⎪⎝⎭ 状态图为：设各状态00，01，10，11的稳态分布概率为W 1,W 2,W 3,W 4 有411i i WP W W ==⎧⎪⎨=⎪⎩∑ 得 13113224324412340.80.50.20.50.50.20.50.81W W W W W W W W W W W W W W W W +=⎧⎪+=⎪⎪+=⎨⎪+=⎪+++=⎪⎩ 计算得到12345141717514W W W W ⎧=⎪⎪⎪=⎪⎨⎪=⎪⎪⎪=⎩2.3 同时掷出两个正常的骰子，也就是各面呈现的概率都为1/6，求：(1) “3和5同时出现”这事件的自信息； (2) “两个1同时出现”这事件的自信息；(3) 两个点数的各种组合（无序）对的熵和平均信息量； (4) 两个点数之和（即2, 3, … , 12构成的子集）的熵； (5) 两个点数中至少有一个是1的自信息量。
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信息分析与预测
第一章
1.
概念：信息分析与预测是以信息分析和信息预测为关键环节的一系列活动的
统称。具体的说就是针对用户特定的信息需求，制定研究课题；然后通过文献调
查和社会调查，广泛系统的收集与该课题有关的已知信息，经过加工整理、价值
评价和分析研究，使已知信息的内容得以系统化、有序化，以揭示客观事物的运
动规律，并在此基础上运用科学的理论、方法和技术，对客观事物的未知或未来
信息作出合理的预测；最后以某种信息产品的形式将预测的成果通过适当的渠
传 递给用户，满足用户的需要.是一项内容广泛的信息深加工活动
2.
性质：目标性；系统性；政策性；创造性；概率性；时效性；
任务：为制定政策服务；为制定发展规划服务；为实行科学管理服务；为确定
研究课题服务；为决策科学化服务；为市场开拓服务
3.
从影响角度划分：战略信息分析和战术信息分析
从内容角度划分：跟踪型信息分析、比较型信息分析、预测型信息分析和评价型
信息分析
从方法角度划分：定性信息分析、定量信息分析和半定量信息分析
从领域角度划分：科学技术信息分析、社会科学信息分析、技术经济信息分析和
市场信息分析等
4.
政府对咨询业予以扶持，拥有完善的从业人员资格限定，咨询行业协会的有
效管理。
5.
信息中心与科技信息研究所隶属于各级政府部门或公益性事业单位，它们在
信息分析业务上大多拥有稳定市场，在中国仍占主导地位，但它们也正面临着市
场经济的挑战，需要独立出来，面向社会服务，参与市场竞争。信息分析企业属
于企业性质，自主经营，自负盈亏，在市场竞争求生存、求发展。随着市场经济
的深入发展，信息分析机构开始把目光投向市场中的企业，从竞争环境中搜寻研
究客体。
第二章
1．信息分析选题的基本原则
1)科学性原则
2)政策性原则
3)创新性原则
4)必要性原则
5)可行性原则
6)效益性原则
选题步骤
1. 课题提出
2. 课题分析
3. 选定课题
4. 签订合同
2.信息源 的类型
1.文献信息源
１）按记录方式分类可以分为印刷型文献,缩微型文献,试听型文献,机读型文献。
２）按发售途径和获取难易程度可分为正式出版物，非正式出版物和半正式出版物
2.非文献信息源主要分为口头信息和实物信息还包括智力信息源。
３．文献调查包括哪些途径
１）主题分析包括地域分析，发展阶段分析，文献调查分析，检索标志分析。
２）文献调查方法有系统调查方法，追溯检索法，浏览检索法，纵横检索法
３）文献调查步骤
１.明确课题概念与查找目的。
２.确定检索方法
３.选择检索工具
４．查找和获取文献
４．什么是社会调查
社会调查是人们有目的有意识地通过对社会现象的考察、了解和分析、研究,来了解社会真
是情况、认识社会生活本质及其发展规律，探索改造社会、建设社会的道路或方法的一种自
觉认识活动。
社会调查法有现场调查，访问调查，样品调查，问卷调查，
5.
提问的内容；提问的方式；提问的顺序；调查表的发放和回收
6.
一般从信息的可靠性、先进性、适用性来鉴别。
信息可靠性鉴别包括文献信息可靠性判断、实物信息可靠性判断、口头信息可靠
性鉴别。
信息先进性鉴别包括文献信息先进性鉴别、实物信息先进性鉴别、口头信息先进
性鉴别。
信息适用性鉴别包括从信息发生源的自然条件和技术水平来判断、从信息吸收者
判断、从长远发展和综合效果来判断、从专家的评论意见来判断、从社会实践效
果判断。
7.
消息类产品：客观真实、简明扼要、一事一报
数据类产品：资料汇编性成果，以资料丰富、全面、系统和准确见长；
研究报告类产品：系统整理和分析研究并得出结论
8.
课题选择；制定课题研究计划；信息收集；信息整理、鉴别与分析；报告编写