题目
现有一个由4个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为0.1(ms)。计算:(1)平均信息量 H=log_2= _bit/符号(2)码元[1]速率和平均信息速率 __波特和 __Kb/s;(3)该信源工作2小时后所获得的信息量 __Mb/s;(4)若把各符号编成二进制[2]比特后再进行传输,在工作2小时后发现了27个差错比特(若每符号至多出错1位),求传输的误比特率[3] __times 10^-7和误符号率 __times 10^-7。
现有一个由4个等概符号组成的信源消息符号集,各符号间相互独立,每个符号的宽度为$0.1\text{ms}$。计算:
(1)平均信息量 $H=\log_2=$ _bit/符号
(2)码元[1]速率和平均信息速率 __波特和 __Kb/s;
(3)该信源工作2小时后所获得的信息量 __Mb/s;
(4)若把各符号编成二进制[2]比特后再进行传输,在工作2小时后发现了27个差错比特(若每符号至多出错1位),求传输的误比特率[3] __$\times 10^{-7}$和误符号率 __$\times 10^{-7}$。
题目解答
答案
1. 根据 $ H = -\sum p_i \log_2 p_i $,得 $ H = 2 \, \text{bit/符号} $。
2. 码元速率 $ r_b = \frac{1}{0.1 \times 10^{-3}} = 10^4 \, \text{波特} $。
平均信息速率 $ R = r_b \times H = 10^4 \times 2 = 20 \, \text{Kb/s} $。
3. 总信息量 $ I = R \times t = 2 \times 10^4 \times 7200 = 144 \, \text{Mb} $。
4. 总比特数 $ N_{\text{bit}} = 1.44 \times 10^8 \, \text{bit} $,误比特率:
\[
p_b = \frac{27}{1.44 \times 10^8} = 1.875 \times 10^{-7}
\]
总符号数 $ N = 7.2 \times 10^7 $,误符号率:
\[
p_s = \frac{27}{7.2 \times 10^7} = 3.75 \times 10^{-7}
\]
答案:
1. $ H = 2 \, \text{bit/符号} $。
2. 码元速率:$ 10^4 \, \text{波特} $,平均信息速率:$ 20 \, \text{Kb/s} $。
3. 总信息量:$ 144 \, \text{Mb} $。
4. 误比特率:$ 1.875 \times 10^{-7} $,误符号率:$ 3.75 \times 10^{-7} $。