| 第44行: |
第44行: |
| | 进一步,对任意源<math>\mathbf{C}</math>,有<math>I_{\min}(S;\{\mathbf{A},\mathbf{B},\mathbf{C}\}) | | 进一步,对任意源<math>\mathbf{C}</math>,有<math>I_{\min}(S;\{\mathbf{A},\mathbf{B},\mathbf{C}\}) |
| | =I_{\min}(S;\{\mathbf{A},\mathbf{C}\})</math>。 | | =I_{\min}(S;\{\mathbf{A},\mathbf{C}\})</math>。 |
| − | 推广之,对于任何源集合,若其中某些源是其他源的超集(即这个源包含其他源),则该集合的冗余等价于去掉所有超集后的冗余。
| + | 推广之,对于任何源集合,若其中某些源是其他源的超集(即这个源包含其他源),则该集合的冗余等价于去掉所有超集后的冗余。因此,<math>I_{\min}</math>的定义域可简化为无源是其他源的超集的那些集合。即: |
| − | 因此,<math>I_{\min}</math>的定义域可简化为无源是其他源的超集的那些集合。即:
| |
| | \begin{equation} | | \begin{equation} |
| | \mathcal{A}(\mathbf{R})= | | \mathcal{A}(\mathbf{R})= |
| 第54行: |
第53行: |
| | 其中 <math>\mathcal{P}_{1}(\mathbf{R})=\mathcal{P}(\mathbf{R})\setminus\{\emptyset\}</math>为<math>\mathbf{R}</math>的所有非空子集的集合。 | | 其中 <math>\mathcal{P}_{1}(\mathbf{R})=\mathcal{P}(\mathbf{R})\setminus\{\emptyset\}</math>为<math>\mathbf{R}</math>的所有非空子集的集合。 |
| | 此后,我们将用带括号的索引简记<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素,例如: | | 此后,我们将用带括号的索引简记<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素,例如: |
| − | \[
| + | <math>{R_{1},R_{2}}</math>to<math>{12}</math> |
| − | \{R_{1},R_{2}\}\to\{12\},\quad
| |
| − | \{\{R_{1}\},\{R_{2},R_{3}\}\}\to\{1\}\{23\},\quad \text{等等}.
| |
| − | \]
| |
| | 通过将上述思路进一步延伸,可在<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素上定义一个偏序<math>\preccurlyeq</math>。 | | 通过将上述思路进一步延伸,可在<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素上定义一个偏序<math>\preccurlyeq</math>。 |
| | 考虑两个源集合 <math>\alpha,\beta\in\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>,若对每个源 | | 考虑两个源集合 <math>\alpha,\beta\in\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>,若对每个源 |
| 第71行: |
第67行: |
| | \mathbf{A}\subseteq\mathbf{B}. | | \mathbf{A}\subseteq\mathbf{B}. |
| | \end{equation} | | \end{equation} |
| − | 将此偏序应用于<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素,便得到冗余格(redundancy lattice),其中较高元素提供的冗余信息不少于较低元素有了结构和偏序关系,我们需要对函数进行约束。此时我们说一下自由度的问题(只多了一个自由度),所以只需要一个新定义,这篇文章选了最底下的格子——冗余信息。 | + | 将此偏序应用于<math>\mathcal{A}(\mathbf{R})</math>的元素,便得到冗余格(redundancy lattice),其中较高元素提供的冗余信息不少于较低元素有了结构和偏序关系。 |
| | + | 在两源变量的维恩图里我们可以观察到: |
| | + | 基于定义 1,一个系统的 PID 可表示为一组函数,用于为系统中源变量的每个子集在格的每个节点上赋值,具体如下。 |
| | + | 设 <math>S</math>为源的集合,<math>T</math>为目标。PI-原子集合定义为一族部分信息函数(PI-function) |
| | + | \[ |
| | + | \Pi_{\mathcal{A}}:\mathcal{A}(\mathcal{A})\to\mathbb{R},\quad\forall \mathcal{A}\subseteq S. |
| | + | \] |
| | + | 为简洁,在上下文明确时省略<math> \Pi </math>的下标。 |
| | + | 直观上,对每一个<math> \alpha\in\mathcal{A}(\mathcal{A})</math>,原子<math> \Pi_{\mathcal{A}}(\alpha)</math>度量的是反链<math> \alpha</math>中每个集合向<math> T</math>提供、且不被任何 <math>\beta\preccurlyeq\alpha</math> 提供的的信息量。为简便记 <math>\Pi(\cdot) </math>代替 <math>\Pi_{S_{1},\dots,S_{n}}(\cdot)</math>,例如 |
| | + | \[ |
| | + | \Pi_{12}(\{[1]\})=\Pi_{\{S_{1},S_{2}\}}(\{\{S_{1}\}\}). |
| | + | \] |
| | + | 特别地,当 <math>S=\{S_{1},S_{2}\}</math> 时,定义 2 退化为 |
| | + | \begin{align*} |
| | + | \mathrm{Red}(S_{1},S_{2}\to T) &=\Pi_{12}([1][2]),\\[2mm] |
| | + | \mathrm{Un}(S_{1}\to T\mid S_{2})&=\Pi_{12}([1]),\\[2mm] |
| | + | \mathrm{Syn}(S_{1},S_{2}\to T)&=\Pi_{12}([12]),\\[2mm] |
| | + | \mathrm{Un}(S_{2}\to T\mid S_{1})&=\Pi_{12}([2]). |
| | + | \end{align*} |
| | + | \end{definition} |
| | + | 我们需要对函数进行约束。此时我们说一下自由度的问题(只多了一个自由度),所以只需要一个新定义,这篇文章选了最底下的格子——冗余信息。 |
| | \textbf{定义 1}(PID 冗余格)。对于源变量集合 \( S \),其反链集合为: | | \textbf{定义 1}(PID 冗余格)。对于源变量集合 \( S \),其反链集合为: |
| | \[ | | \[ |