Page 23 - 128
P. 23
Одержана величина називається приведеною ентропією.
x
Оскільки dxx 1, друга сума рівна log . Таким
2
чином, ентропія неперервного повідомлення визначається за
формулою:
H x H * logx x . (2.17)
2
Інформативність повідомлення до нашого вмішування
повністю зумовлена приведеною ентропією, що відображає
статистику станів елементів повідомлення. Величина log 2Δx
залежить тільки від вибраного інтервалу квантування Δх, який
визначає точність квантування станів, і при постійному Δх
являється постійною величиною.
Для визначення максимуму ентропії неперервного
повідомлення слід відшукати її умовний екстремум,
враховуючи додаткові умови, що накладаються на властивості
повідомлення. Перше з них відоме з випадку дискретного
повідомлення і зводиться до виразу:
dxx 1 ; (2.18)
друге відноситься до практичної можливості реалізації
неперервного сигналу і стверджує, що дисперсія станів
елементів повідомлення — стала величина:
2
2 x dxx const . (2.19)
Застосовуємо той же метод множників Лагранжа і,
виходячи з рівнянь (2.16), (2.18) і (2.19), введемо позначення
F x logx x ; (2.20)
1 2
F x x ; (2.21)
2
F xx 2 x ; (2.22)
3
і складаємо рівняння Ейлера
F * Fx x F x F x . (2.23)
1 1 2 2 3
Визначаючи часткову похідну цього виразу по φ(х) і
прирівнюючи її до нуля, здійснюємо пошук тієї густини
імовірності, якій відповідає максимальна ентропія
неперервного повідомлення:
F * x 2
logx x x x 0x ;
x x 2 1 2
24