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计算07,数学07信息论基础试题(A)(河海大学理学院10-01-18)姓名_学号_班级_成绩_一 填空题(每空2分,40%)1.1948年,美国工程师和数学家_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。2.信息的_性是建立信息论的基础。3.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_。4.对于n元m阶的Markov信源,其状态空间共有_种不同的状态。5.平均功率为P的Gauss信源X,其微分熵hc(X)=_6.若一离散无记忆信源的信源熵H(X)=2.5,对信源进行等长的二进制编码, 则码的长度至少为_;7.同时投掷两枚正常的骰子,各面呈现的概率都是1/6,则“3与5同时出现” 这一事件的自信息量是_;8.信道编码定理是一个理想编码的存在性定理,即:信道无失真传递信息的 条件是:_;9.信道矩阵代表的信道的信道容量C=_;10.(N,K)分组线性码的检验位有_位;11汉明失真函数d(ui,vj)=_;12.信息率失真函数,简称率失真函数,是试验信道中平均互信息量的_;13.按照不同的编码目的,编码可分为三类,分别是_;14.对于保密系统,完全保密系统所满足的条件是_;15.密码系统的保密性分为_保密性和_保密性;16.对称密码体制又称为_钥密码体制,其代表性的有_;非对称密码体制又称为_密码体制,其代表性的有_;二.计算题1.一阶Markov信源的转移概率矩阵为(1)求平稳状态的概率分布;(2)求信源的极限熵;(3)求信源的冗余度; (8%)2.已知信源(X,Y)的联合分布(X,Y)(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)P03/41/81/8计算:H(X),H(X|Y),H(Y|X),H(XY),I(X;Y) (8%)3.设离散无记忆信道的信道矩阵为(1)求该信道的信道容量及达到信道容量是的输入分布;(2)上述信道的二次扩展信道的信道矩阵及信道容量; (8%)4.已知信源:U: u1 u2 u3 u4 u5 u6 u7 u8 P: 0.4 0.18 0.1 0.1 0.07 0.06 0.05 0.04(1) 求该信源的二元Huffman编码;(2)求该信源的三元Huffman编码 (8%)5.(6,3)线性分组码的生成矩阵为:(1)写出所有的码字;(2)写出一致校验矩阵;(3)求最小汉明距离;(4)此码能纠正几位错误? (10%)6.(1)对RSA密码,已给p=47,q=59,e=17,求d使得ed=1(mod (n) (2)设公钥(e,n)=(13,77),私钥(d,n)=(37,77)用RSA密码算法对明文m=2 进行加密,然后再解密还原成原文。 (8%)三证明题 (1)用定义和信息论不等式证明互信息
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