| 第238行: |
第238行: |
| | | | |
| | 本例中,当<math>X,Y,Z</math>的分布及相应的联合分布按下方表格中的方式给出时,可以相应的计算出该两源随机变量系统中[[熵]]、[[条件熵]]、相应的[[条件互信息]],从而获得这组随机变量的[[总相关性]]、[[McGill交互信息]]。 | | 本例中,当<math>X,Y,Z</math>的分布及相应的联合分布按下方表格中的方式给出时,可以相应的计算出该两源随机变量系统中[[熵]]、[[条件熵]]、相应的[[条件互信息]],从而获得这组随机变量的[[总相关性]]、[[McGill交互信息]]。 |
| − | {| class="wikitable" | + | {| class="wikitable" style="text-align:center;" |
| | + | |+ 变量、联合分布与独立乘积 |
| | + | ! 类型 !! 变量/组合 !! 取值 !! 概率 !! 独立乘积 |
| | |- | | |- |
| − | | <math>X</math> || <math> 0</math> ||<math> 1</math> | + | | rowspan="6" | 单变量 |
| | + | | rowspan="2" | <math>X</math> |
| | + | | <math>0</math> |
| | + | | <math>p_X=\frac{1}{2}</math> |
| | + | | — |
| | |- | | |- |
| − | | <math>p_{X}</math> || <math>\frac{1}{2}</math>||<math>\frac{1}{2}</math> | + | | <math>1</math> |
| | + | | <math>p_X=\frac{1}{2}</math> |
| | + | | — |
| | |- | | |- |
| − | | <math>Y</math> || <math>0</math> || <math>1</math> | + | | rowspan="2" | <math>Y</math> |
| | + | | <math>0</math> |
| | + | | <math>p_Y=\frac{1}{2}</math> |
| | + | | — |
| | |- | | |- |
| − | | <math>p_Y</math> || <math>\frac{1}{2}</math> || <math>\frac{1}{2}</math> | + | | <math>1</math> |
| | + | | <math>p_Y=\frac{1}{2}</math> |
| | + | | — |
| | |- | | |- |
| − | | <math>Z=X \oplus Y</math> || <math> 0 </math> || <math> 1 </math> | + | | rowspan="2" | <math>Z=X \oplus Y</math> |
| | + | | <math>0</math> |
| | + | | <math>p_Z=\frac{1}{2}</math> |
| | + | | — |
| | |- | | |- |
| − | | <math>p_{Z}</math> || <math>\frac{1}{2}</math> || <math>\frac{1}{2}</math> | + | | <math>1</math> |
| − | |} | + | | <math>p_Z=\frac{1}{2}</math> |
| − | | + | | — |
| − | {| class="wikitable" | + | |- |
| | + | | rowspan="12" | 成对 |
| | + | | rowspan="4" | <math>(X,Y)</math> |
| | + | | <math>(0,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XY}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(X,Y)</math> || <math>p_{XY}</math> || <math>p_Xp_Y</math> | + | | <math>(0,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XY}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XY}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XY}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | rowspan="4" | <math>(Y,Z)</math> |
| | + | | <math>(0,0)</math> |
| | + | | <math>p_{YZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_Y p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(0,1)</math> |
| | + | | <math>p_{YZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_Y p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(Y,Z)</math> || <math>p_{YZ}</math> || <math>p_Yp_Z</math> | + | | <math>(1,0)</math> |
| | + | | <math>p_{YZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_Y p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math> || <math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,1)</math> |
| | + | | <math>p_{YZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_Y p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math> || <math>\frac{1}{4}</math> | + | | rowspan="4" | <math>(X,Z)</math> |
| | + | | <math>(0,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math> || <math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(0,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math> || <math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(X,Z)</math> || <math>p_{XZ}</math> || <math>p_Xp_Z</math> | + | | <math>(1,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Z=\frac{1}{4}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | rowspan="4" | 三元 |
| | + | | rowspan="4" | <math>(X,Y,Z)</math> |
| | + | | <math>(0,0,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XYZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y p_Z=\frac{1}{8}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(0,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(0,1,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XYZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y p_Z=\frac{1}{8}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,0,1)</math> |
| | + | | <math>p_{XYZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y p_Z=\frac{1}{8}</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{4}</math> | + | | <math>(1,1,0)</math> |
| | + | | <math>p_{XYZ}=\frac{1}{4}</math> |
| | + | | <math>p_X p_Y p_Z=\frac{1}{8}</math> |
| | |} | | |} |
| | | | |
| − | {| class="wikitable" | + | {| class="wikitable" style="text-align:center;" |
| − | |-
| + | |+ 子集类型、总相关性与条件信息指标 |
| − | | <math>(X,Y,Z)</math> || <math>p_{XYZ}</math> || <math>p_Xp_Yp_Z</math> | + | ! colspan="4" | 可能的子集类型 |
| − | |-
| |
| − | | <math>(0,0,0)</math>||<math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{8}</math>
| |
| − | |-
| |
| − | | <math>(0,1,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{8}</math>
| |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,0,1)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{8}</math>
| + | ! 子集类型 !! 集合基数 !! 符号 !! 熵(bit) |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(1,1,0)</math> || <math>\frac{1}{4}</math>||<math>\frac{1}{8}</math> | + | | <math>\{X\}</math> || <math>1</math> || + || <math>1</math> |
| − | |}
| |
| − | | |
| − | {| class="wikitable"
| |
| | |- | | |- |
| − | | 可能的子集类型 || 集合基数 || 符号 || 熵(bit) | + | | <math>\{Y\}</math> || <math>1</math> || + || <math>1</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{X\}</math> || <math> 1 </math> || + || <math>1</math> | + | | <math>\{Z\}</math> || <math>1</math> || + || <math>1</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{Y\}</math> || <math> 1 </math> || + || <math> 1 </math> | + | | <math>\{X,Y\}</math> || <math>2</math> || - || <math>2</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{Z\}</math> || <math> 1 </math> || + || <math> 1 </math> | + | | <math>\{Y,Z\}</math> || <math>2</math> || - || <math>2</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{X,Y\}</math> || <math> 2 </math>|| - || <math>2</math> | + | | <math>\{X,Z\}</math> || <math>2</math> || - || <math>2</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{Y,Z\}</math> || <math> 2 </math>|| - || <math> 2 </math> | + | | <math>\{X,Y,Z\}</math> || <math>3</math> || + || <math>2</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{X,Z\}</math> || <math> 2 </math> || - || <math>2</math> | + | ! colspan="4" | 总相关性与 McGill 交互信息 |
| | |- | | |- |
| − | | <math>\{X,Y,Z\}</math> || <math> 3 </math>|| + || <math>2</math>
| + | ! 总相关性 <math>C(X,Y,Z)</math> !! colspan="3" | McGill 交互信息 <math>I(X;Y;Z)</math> |
| − | |}
| |
| − | | |
| − | {| class="wikitable"
| |
| | |- | | |- |
| − | | 总相关性<math>C(X,Y,Z)</math> || McGill交互信息<math>I(X;Y;Z)</math> | + | | <math>1</math> || colspan="3" | <math>-1</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>1 </math>||<math> -1 </math>
| + | ! colspan="4" | 条件熵与条件互信息 |
| − | |}
| |
| − | | |
| − | {| class="wikitable"
| |
| | |- | | |- |
| − | | 事件 || 条件熵 || 条件互信息
| + | ! 事件 !! 条件熵 !! colspan="2" | 条件互信息 |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(X\vert Y)</math> || <math>1</math>||<math>I(X;Z\vert Y)</math> | + | | <math>(X\vert Y)</math> || <math>1</math> || colspan="2" | <math>I(X;Z\vert Y)</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(X\vert Y,Z)</math> || <math>0</math>||<math> 1 </math> | + | | <math>(X\vert Y,Z)</math> || <math>0</math> || colspan="2" | <math>1</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(Y\vert X)</math> || <math> 1 </math>|| <math>I(Y;Z\vert X)</math> | + | | <math>(Y\vert X)</math> || <math>1</math> || colspan="2" | <math>I(Y;Z\vert X)</math> |
| | |- | | |- |
| − | | <math>(Y\vert X,Z)</math> ||<math>0 </math> || <math> 1 </math> | + | | <math>(Y\vert X,Z)</math> || <math>0</math> || colspan="2" | <math>1</math> |
| | |} | | |} |
| | | | |