| 第154行: |
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| | 根据上述定义可以得到如下关于[[冗余]]信息的性质: | | 根据上述定义可以得到如下关于[[冗余]]信息的性质: |
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| − | 非负性:要证明[[冗余]]信息是非负的,只需要证明<math>I(T=t;S)</math>是非负的。我们有<math>I(T=t;S)=D(p(s|t)||p(s))\ge 0 | + | 1.非负性:要证明[[冗余]]信息是非负的,只需要证明<math>I(T=t;S)</math>是非负的。我们有<math>I(T=t;S)=D(p(s|t)||p(s))\ge 0 |
| | \</math> | | \</math> |
| | 其中 <math>D</math>为 Kullback-Leibler 散度。而显然KL散度是非负的。 | | 其中 <math>D</math>为 Kullback-Leibler 散度。而显然KL散度是非负的。 |
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| − | 上界性: | + | 2.上界性: |
| | 对所有 <math>S_i</math>都有 <math>I_{\min}\le I(T;S_i)</math>,且当且仅当对所有 <math>i,j</math>和所有 <math>t\in T</math>都有 <math>I(T=t;S_i)=I(T=t;S_j)</math>时等号成立。 | | 对所有 <math>S_i</math>都有 <math>I_{\min}\le I(T;S_i)</math>,且当且仅当对所有 <math>i,j</math>和所有 <math>t\in T</math>都有 <math>I(T=t;S_i)=I(T=t;S_j)</math>时等号成立。 |
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| − | 自[[冗余]]性: | + | 3.自[[冗余]]性: |
| − | 根据上界性,我们可知
| + | 根据上界性,我们可知信息量自然地被每个源所提供的信息量上界约束,且当所有源提供完全相同信息时达到该界。此时对给定源 <math>S</math>,与<math>S</math>[[冗余]]的信息量最大为<math>I_{\min}(T;\{S\})=I(T;S)</math>。换言之,冗余信息在“自冗余”时候有最大值,这类似于[[互信息]]在自信息 <math>I(T;T)=H(T)</math> 最大化的性质。 |
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| − | 信息量自然地被每个源所提供的信息量上界约束,且当所有源提供完全相同信息时达到该界。此时对给定源 <math>S</math>,与<math>S</math>[[冗余]]的信息量最大为<math>I_{\min}(T;\{S\})=I(T;S)</math>。换言之,冗余信息在“自冗余”时候有最大值,这类似于[[互信息]]在自信息 <math>I(T;T)=H(T)</math> 最大化的性质。
| + | 4.单调性(对冗余格):若 <math> \alpha \preccurlyeq \beta </math>(在冗余格中 <math> \alpha </math> 低于 <math> \beta </math>),则<math>I_{\min}(T; \alpha) \le I_{\min}(T; \beta) </math>即更“高”的节点(包含更多信息或更大源集合)至少具有同样多的冗余信息。 |
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| | + | 5. 退化性(子集关系):若存在源 <math> A \subset B </math>,则<math>I_{\min}(S; \{A, B\}) = I_{\min}(S; \{A\}) = I(S; A) </math> |
| | + | 因为 A 提供的信息已被 B 包含,冗余退化为较小源的自冗余。 |
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| | + | 6.对称性:冗余对信源的顺序不变,设共有n个源变量,则<math>I(T;S_1,S_2,...,S_n)=I(T;S_\sigma(1),S_\sigma(2),...,S_\sigma(n))</math> |
| | 下面是交集信息具有的性质(Griffith 2014)<ref name="Griffith_intersection_CR" />: | | 下面是交集信息具有的性质(Griffith 2014)<ref name="Griffith_intersection_CR" />: |
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