Sobre el uso de medidas de variabilidad para analizar datos de codificación de fuente basados en la entropía de Shannon
Autores: de Oliveira, Helio M.; Ospina, Raydonal; Martin-Barreiro, Carlos; Leiva, Víctor; Chesneau, Christophe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sobre el uso de medidas de variabilidad para analizar datos de codificación de fuente basados en la entropía de Shannon
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Codificación fuente
Fuente de información
Unidades binarias
Entropía de Shannon
Teorema del límite central
Simulación de Monte Carlo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La codificación de fuente mapea elementos de una fuente de información a una secuencia de símbolos alfabéticos. Luego, los símbolos de la fuente pueden ser recuperados exactamente a partir de las unidades binarias. En este documento, derivamos un enfoque que incluye variación de información en la codificación de fuente. El enfoque es más realista que su versión estándar. Empleamos la entropía de Shannon para codificar las secuencias de una fuente. Nuestro enfoque también es útil para secuencias cortas cuando el teorema del límite central no se aplica. Nos basamos en un cuantificador de la variación de información como fuente. Este cuantificador corresponde al segundo momento central de una variable aleatoria que mide el contenido de información de un símbolo de fuente; es decir, considerando la desviación estándar. También se proporciona una interpretación de secuencias típicas a través de este enfoque. Mostramos cómo usar una fuente binaria sin memoria como ejemplo. Además, se realizan estudios de simulación de Monte Carlo para evaluar el rendimiento de nuestro enfoque. Aplicamos este enfoque a dos conjuntos de datos reales relacionados con la pureza y los precios del trigo en Brasil.
Descripción
La codificación de fuente mapea elementos de una fuente de información a una secuencia de símbolos alfabéticos. Luego, los símbolos de la fuente pueden ser recuperados exactamente a partir de las unidades binarias. En este documento, derivamos un enfoque que incluye variación de información en la codificación de fuente. El enfoque es más realista que su versión estándar. Empleamos la entropía de Shannon para codificar las secuencias de una fuente. Nuestro enfoque también es útil para secuencias cortas cuando el teorema del límite central no se aplica. Nos basamos en un cuantificador de la variación de información como fuente. Este cuantificador corresponde al segundo momento central de una variable aleatoria que mide el contenido de información de un símbolo de fuente; es decir, considerando la desviación estándar. También se proporciona una interpretación de secuencias típicas a través de este enfoque. Mostramos cómo usar una fuente binaria sin memoria como ejemplo. Además, se realizan estudios de simulación de Monte Carlo para evaluar el rendimiento de nuestro enfoque. Aplicamos este enfoque a dos conjuntos de datos reales relacionados con la pureza y los precios del trigo en Brasil.