ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3. 4 η ΟΣΣ

Σχετικά έγγραφα
ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3 5 η ΟΣΣ 10/05/2014. Νίκος Δημητρίου ΣΕΠ/ΘΕ ΠΛΗ22

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ-4. 3 η ΟΣΣ

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ-3. 3 η ΟΣΣ

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ-4. 3 η ΟΣΣ

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

Δίαυλος Πληροφορίας. Η λειτουργία του περιγράφεται από:

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.4/4η ΟΣΣ/ Κώδικες ελέγχου Σφαλμάτων /

Χρήστος Ξενάκης. Πανεπιστήμιο Πειραιώς, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

1 Βασικές Έννοιες Θεωρίας Πληροφορίας

ΘΕΩΡΙΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ. Κεφάλαιο 2 : Πληροφορία και Εντροπία Διάλεξη: Κώστας Μαλιάτσος Χρήστος Ξενάκης, Κώστας Μαλιάτσος

Εξετάσεις Θ.Ε. ΠΛΗ22 Βασικά Ζητήματα Δικτύων Η/Υ Περίοδος (01/07/2012)

Θέματα Συστημάτων Πολυμέσων

Τεχνολογία Πολυμέσων. Ενότητα # 7: Θεωρία πληροφορίας Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

Εδώ ο κώδικας µήκους n+1=9 bits αντιστοιχεί σε πολυώνυµο βαθµού n=8

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.4/4η ΟΣΣ/ Ν.Δημητρίου 1

ΠΛΗ 22: Βασικά Ζητήματα Δίκτυα Η/Υ

Αριθμητικές Μέθοδοι σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον

ΕΕ728 Προχωρηµένα Θέµατα Θεωρίας Πληροφορίας 10η διάλεξη

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ Θ.Ε. ΠΛΗ22 ( ) ΓΡΑΠΤΗ ΕΡΓΑΣΙΑ #5

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Θεωρία πληροφοριών. Τεχνολογία Πολυµέσων 07-1

Στατιστική Ι-Θεωρητικές Κατανομές ΙΙ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ Ι

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Θεωρία Ρυθμού Παραμόρφωσης

Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Τμήμα Πληροφορικής ΠΜΣ Κρυπτογραφία και Εφαρμογές

ΠΛΗ 20, 5 η ΟΣΣ: Θεωρία Γραφημάτων

EE728 (22Α004) - Προχωρημένα Θέματα Θεωρίας Πληροφορίας Λυμένες ασκήσεις σε Κανάλια

ΠΛΗ 22: Βασικά Ζητήματα Δίκτυα Η/Υ

Θεωρία Πιθανοτήτων, εαρινό εξάμηνο Λύσεις του έβδομου φυλλαδίου ασκήσεων. f X (t) dt για κάθε x. F Y (y) = P (Y y) = P X y b ) a.

ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΕΣ -ΤΥΧΑΙΕΣ ΜΕΤΑΒΛΗΤΕΣ(τελικές εξετάσεις πλη12)

Θεωρία της Πληροφορίας 3 ο Εξάμηνο

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

(2β) Το Υπόδειγμα της Κυκλικής Πόλης ή Υπόδειγμα του Salop

Τεχνικές Αποδείξεις Κάτω Φραγμάτων

Εκτιμητές Μεγίστης Πιθανοφάνειας (Maximum Likelihood Estimators MLE)

6. Αριθμητική Ολοκλήρωση

Κεφάλαιο 2 Πληροφορία και εντροπία

ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ Ι Συμπληρωματικές Σημειώσεις Δημήτριος Παντελής

Εισαγωγή στη θεωρία πληροφορίας

Αριθμητικές Μέθοδοι σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον

EE728 (22Α004) - Προχωρημένα Θέματα Θεωρίας Πληροφορίας 3η σειρά ασκήσεων Διακριτά και Συνεχή Κανάλια. Παράδοση: Έως 22/6/2015

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ 5 ΠΕΡΙΟΔΩΝ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 8 ΙΟΥΝΙΟΥ 2009

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΠΛΗ 20, 5 η ΟΣΣ: Θεωρία Γραφημάτων

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ - ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Θεωρία Παιγνίων και Αποφάσεων Διδάσκων: Ε. Μαρκάκης, Εαρινό εξάμηνο 2015

Συμπίεση Δεδομένων

pdf: X U(a, b) 0, x < a 1 b a, a x b 0, x > b

Δίαυλος Πληροφορίας. Δρ. Α. Πολίτης

Για την κατανόηση της ύλης αυτής θα συμβουλευθείτε επίσης το: βοηθητικό υλικό που υπάρχει στη

Λύσεις θεμάτων επαναληπτικών πανελληνίων εξετάσεων 2014 Στο μάθημα: «Μαθηματικά και Στοιχεία Στατιστικής» Γενικής Παιδείας ΗΜΕΡΗΣΙΑ ΓΕ.Λ.

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

Έντυπο Yποβολής Αξιολόγησης ΓΕ

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3 4 η ΟΣΣ 15/03/2014 Συμπληρωματικές Διαφάνειες

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ. 40. Ακόμα είναι. και F1 f και ακόμα Τέλος έχουμε F3 f1 f2 f3 F2 f. N i

Έντυπο Υποβολής Αξιολόγησης Γ.Ε.

Προγραμματισμός ΙI (Θ)

Δομές Δεδομένων. Δημήτρης Μιχαήλ. Κατακερματισμός. Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεματικής Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΙΓΑΙΟΥ ΣΧΟΛΗ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

ΕΕ728 Προχωρηµένα Θέµατα Θεωρίας Πληροφορίας 2η διάλεξη (3η έκδοση, 11/3)

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

Υπολογιστική Νοημοσύνη. Μάθημα 9: Γενίκευση

P( X < 8) = P( 8 < X < 8) = Φ(0.6) Φ( 1) = Φ(0.6) (1 Φ(1)) = Φ(0.6)+Φ(1) 1

Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Ενδεικτικές Λύσεις Ασκήσεων. Κεφάλαιο 3. Κοκολάκης Γεώργιος

Έντυπο Yποβολής Αξιολόγησης ΓΕ

Πανεπιστημιακό Φροντιστήριο "ρούλα μακρή" Εξετάσεις Θ.Ε. ΠΛΗ22 Βασικά Ζητήματα Δικτύων Η/Υ Περίοδος (15/06/2011)

Ελλιπή δεδομένα. Εδώ έχουμε Στον πίνακα που ακολουθεί δίνεται η κατά ηλικία κατανομή 1275 ατόμων

Νικος Χαλιδιας Μαθηματικό Τμήμα κατεύθυνση Στατιστικής και Αναλογιστικών-Χρηματοοικονομικών Μαθηματικών Πανεπιστημιο Αιγαιου

Μέθοδος μέγιστης πιθανοφάνειας

Λύσεις σετ ασκήσεων #6

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.4. Έκτακτη ΟΣΣ 28/05/2016. Νίκος Δημητρίου.

Διάλεξη 18: Πρόβλημα Βυζαντινών Στρατηγών. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3. Έκτακτη ΟΣΣ 31/05/2014. Νίκος Δημητρίου.

2. Διαφήμιση σε Αγορές όπου υπάρχουν πολλές Επιχειρήσεις

Πιθανοκρατικό μοντέλο

Κεφάλαιο 4: Στοιχεία της εκδοχής hp της ΜΠΣ στις 2- διαστάσεις

ΟΔΗΓΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ "ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Ι" ΠΛΗ 12

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΝΑΜΟΝΗΣ Queuing Systems

Εφαρμοσμένη Στατιστική

Περίληψη Προηγούμενου Μαθήματος Κανάλια επικοινωνίας με θόρυβο και η χωρητικότητά τους

και χρησιμοποιώντας τον τελεστή A r P αποδείξτε ότι για

Ελαχιστοποίηση του Κόστους

P((1,1)), P((1,2)), P((2,1)), P((2,2))

- ΟΡΙΟ - ΣΥΝΕΧΕΙΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ ΕΝΟΤΗΤΑ 6: ΜΗ ΠΕΠΕΡΑΣΜΕΝΟ ΟΡΙΟ ΣΤΟ

Κύλινδρος κοιμώμενος εντός κώνου

HMY 795: Αναγνώριση Προτύπων

Πίνακες Διασποράς. Χρησιμοποιούμε ένα πίνακα διασποράς T και μια συνάρτηση διασποράς h. Ένα στοιχείο με κλειδί k αποθηκεύεται στη θέση

ΘΕΩΡΙΑ ΑΠΟΦΑΣΕΩΝ 3 ο ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΛΥΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I

ΤΥΧΑΙΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ - ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ

που αντιστοιχεί στον τυχαίο αριθμό 0.6 δίνει ισχύ P Y Να βρεθεί η μεταβλητή k 2.

Μαθηματικά Θετικής και Τεχνολογικής Κατεύθυνσης Γ Λυκείου ΑΚΡΟΤΑΤΑ ΣΥΝΑΡΤΗΣΗΣ

HMY 795: Αναγνώριση Προτύπων

Ελαχιστοποίηση του Κόστους

Αριθμητική Ανάλυση και Εφαρμογές

Λύσεις των Θεμάτων του Διαγ/τος στην Τάξη και Σχόλια-Ιούνιος 2011

ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Δρ. Δ. Λαμπάκης (11 η σειρά διαφανειών)

Αριθμητικές Μέθοδοι σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον

Transcript:

ΕΑΠ/ΠΛΗ22/ΑΘΗ.3 4 η ΟΣΣ 19.03.2017 Σχόλια για τη ΓΕ3 & Συμπληρωματικές Διαφάνειες στα Κανάλια Επικοινωνίας και τους Κώδικες Διόρθωσης Σφαλμάτων Νίκος Δημητρίου ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 1

Σχόλια ΓΕ3 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 2

Για το θέμα 1 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 3

Για το θέμα 3 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 4

Για το θέμα 3 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 5

Για το θέμα 5 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 6

Για το θέμα 7 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 7

Κανάλια Επικοινωνίας ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 8

Σκοπός: Μεταφορά συμβόλων διαμέσου του καναλιού διατηρώντας την κατανομή των μεταξύ τους πιθανοτήτων p(x i ) βλ. αρχείο PLH22_OSS4_slides διαφάνειες 5-19 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 9

10

ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 11

ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / Παρατηρήσεις: Η έξοδος μπορεί να είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη εάν ισχύει μια από τις παρακάτω περιπτώσεις: Η είσοδος είναι ομοιόμορφά κατανεμημένη και το κανάλι είναι συμμετρικό ή αθόρυβο Η είσοδος δεν είναι αναγκαστικά ομοιόμορφα κατανεμημένη αλλά το κανάλι είναι συμμετρικό με f=1/2 Το κανάλι είναι ενθόρυβο γενικής μορφής (βλ. διαφάνεια 3) και με κατάλληλους συνδυασμούς των πιθανοτήτων p(y j /x i ) και p(x i ) προκύπτουν ομοιόμορφές p(y j ) 12

βλ. αρχείο PLH22_OSS4_slides διαφάνειες 20-29 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 13

14

N N N ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 15

βλ. αρχείο PLH22_OSS4_slides διαφάνειες 30-34 16

17

γ) Για τον προσδιορισμό της χωρητικότητας του καναλιού θα πρέπει να βρούμε τις πιθανότητες εμφάνισης των συμβόλων της εισόδου, για τις οποίες μεγιστοποιείται η αμοιβαία πληροφορία μεταξύ της εισόδου και της εξόδου του καναλιού, δηλαδή την τιμή α. Είναι C max I( X ; Y) p( x) max[ H ( Y) H ( Y / X )] max 0,66 0,8a log(0,8a ) 0,8(1 a)log(0,8(1 a)) 0,2575 p( x) max 0,8a log(0,8a ) 0,8(1 a)log(0,8(1 a)) 0,2575. p( x) p( x) 0,66) Η συνάρτηση αυτή μεγιστοποιείται όπως γνωρίζουμε για την τιμή του a που μηδενίζει την πρώτη της παράγωγο. ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 18

Επομένως, di( X ; Y ) da log 1 a a 0,8a log(0,8a) 0,8(1 a)log(0,8(1 a) 0,2575 0,8 ( a) log(0,8a) a(log(0,8a )) 0,8 (1 a) log(0,8(1 a)) (1 a)(log(1 a)) 0,8 log(0,8a) log(0,8(1 a)) a 0 1 a 2 1 a 1. 2 loge 1 0,8 log(0,8a) a 0,8 ( 1) log(0,8(1 a)) (1 a)( 1) loge 1 a a 0,8log(0,8 a) 0,8log e 0,8log(0,8(1 a)) 0,8log e 0 0,8a 0,8log 0,8 1 a 0 Σημείωση: Εφόσον έχουμε μερικώς συμμετρικό κανάλι μπορούσαμε να πούμε ότι η μέγιστη H(Y) που αντιστοιχεί σε ομοιόμορφα κατανεμημένες εξόδους προκύπτει από ομοιόμορφα κατανεμημένες εισόδους άρα α=1/2 χωρίς να γίνει παραγώγιση Θέτοντας ανωτέρω την τιμή αυτή του a, λαμβάνουμε τη χωρητικότητα του καναλιού C=0,8 bits/symbol. ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 19

ΕΞ2016Α ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 20

21

22

EΞ2012B Για επιπλέον παραδείγματα βλ. αρχείο PLH22_OSS4_slides διαφάνειες 35-43 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 23

24

ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 25

p( y1, x1 ) p( y2, x1 ) p( y3, x1 ) P Y, X p( y1, x2) p( y2, x2) p( y3, x2) p ( y1, x3) p( y2, x3) p( y3, x3) p( x1 ) p( y1 / x1 ) p( x1 ) p( y2 / x1 ) p( x1) p( y3 / x1) p( x2) p( y1 / x2) p( x2) p( y2 / x2) p( x2) p( y3 / x2) p ( x3) p( y1 / x3) p( x3) p( y2 / x3) p( x3) p( y3 / x3) 0.40.5 0.40.5 0 0 0.3 0.25 0.3 0.75 0.30.5 0 0.30.5 0.20 0.20 0 0 0.075 0.225 0.15 0 0.15 ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 26

Σημείωση: Εάν η άσκηση ζητούσε τη χωρητικότητα θα έπρεπε να γίνει διερεύνηση της μεγιστοποίησης της Ι(Χ;Υ) με παραγώγιση υποθέτοντας παραμετρικές πιθανότητες εισόδων Το κανάλι δεν έχει κάποια συμμετρία οπότε δεν συνεπάγεται ότι ομοιόμορφα καταμενημένες είσοδοι δίνουν ομοιόμορφα καταμενημένες εξόδους. ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 27

EΞ2011Α ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 28

29

30

31

ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 32

Κώδικες Διόρθωσης Σφαλμάτων ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 33

Μήκος Κώδικα: n Διάσταση κώδικα: k ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 34

35

36

Ικανότητες διόρθωσης/ανίχνευσης σφαλμάτων ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

ΕΞ2016Α ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72

73

74

75

76

ΕΞ2012Β ΕΑΠ / ΠΛΗ22 /ΑΘΗ.3 / 4η ΟΣΣ / 19.03.2017 / 77

78