本書以香農(nóng)信息論為基礎(chǔ)，對(duì)信息論基礎(chǔ)和編碼理論進(jìn)行介紹。系統(tǒng)介紹了信息論的3個(gè)基本概念（信源熵、信道容量和信息率失真函數(shù)），以及無(wú)失真信源編碼、限失真信源編碼、信道編碼和加密編碼中的理論知識(shí)及其實(shí)現(xiàn)原理。為了便于教學(xué)和加深對(duì)概念的理解，每章的*后還附有小結(jié)和習(xí)題。此外，本書配有相應(yīng)的教學(xué)課件。
本書概念清晰、重點(diǎn)突出，用通俗易懂的文字和圖形圖表闡述基本概念、基本理論及實(shí)現(xiàn)原理，既有必要的數(shù)學(xué)分析，又強(qiáng)調(diào)物理概念的理解。本書既可作為普通高等院校電子信息類、通信工程、信息與計(jì)算科學(xué)及相關(guān)專業(yè)的本科生教材，也可作為從事相關(guān)專業(yè)的科研和工程技術(shù)人員的參考用書。
《信息論與編碼》是門理論性很強(qiáng)的課程，是電子信息類學(xué)科及相關(guān)專業(yè)的必修課程之一，其主要內(nèi)容包括信息論基礎(chǔ)和編碼理論�！缎畔⒄撆c編碼》指出了通信工程的一般性規(guī)律和理論極限，它對(duì)實(shí)際通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生了深刻的影響。但由于其中涉及大量的數(shù)學(xué)分析、論證和建模，對(duì)于學(xué)生而言，特別是本科生，是具有一定難度的。針對(duì)這種情況，根據(jù)學(xué)生對(duì)以往的信息論與編碼類教材的反饋意見及教學(xué)中的體會(huì)及心得，遵照由淺入深、循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律，系統(tǒng)地組織本書的內(nèi)容。本書概念清晰、重點(diǎn)突出，在編寫過(guò)程中強(qiáng)調(diào)基本原理的理解，選材時(shí)充分考慮其實(shí)用性，把信息論涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)限制在工科高等數(shù)學(xué)和工科數(shù)學(xué)的范疇內(nèi)，盡量用通俗易懂的文字和圖形圖表闡述基本概念、基本理論及實(shí)現(xiàn)原理，既有必要的數(shù)學(xué)分析，又強(qiáng)調(diào)物理概念的理解。為了便于教學(xué)和加深對(duì)概念的理解，每章的*后還附有小結(jié)和習(xí)題。此外，本書配有相應(yīng)的教學(xué)課件。本書可作為普通高等院校電子信息類、通信工程、信息與計(jì)算科學(xué)及相關(guān)專業(yè)的本科生教材，也可作為從事相關(guān)專業(yè)的科研和工程技術(shù)人員的參考用書。
目錄
第1章緒論
1.1信息論與編碼的基本概念
1.1.1信息的一般概念
1.1.2信息論與編碼的發(fā)展歷程
1.2通信系統(tǒng)的模型
1.3信息論與編碼的研究?jī)?nèi)容與意義
1.3.1信息論研究的主要內(nèi)容
1.3.2香農(nóng)信息論對(duì)信道編碼的指導(dǎo)意義
1.3.3香農(nóng)信息論對(duì)信源編碼的指導(dǎo)意義
習(xí)題
第2章信源及信源熵
2.1信源的數(shù)學(xué)模型及分類
2.1.1離散無(wú)記憶信源
2.1.2離散有記憶信源
2.1.3馬爾可夫信源
2.1.4連續(xù)信源
2.2離散信源熵
2.2.1自信息量
2.2.2信源熵
2.2.3條件熵和聯(lián)合熵
2.2.4熵的基本性質(zhì)
2.3離散序列信源熵
2.3.1離散無(wú)記憶信源的序列熵
2.3.2離散有記憶信源的序列熵
2.3.3馬爾可夫信源的序列熵
2.4連續(xù)信源熵
2.4.1幅度連續(xù)的單個(gè)符號(hào)信源熵
2.4.2波形信源熵
2.4.3最大熵定理
2.5冗余度
本章小結(jié)
習(xí)題
第3章信道與信道容量
3.1信道的基本概念
3.1.1信道的分類
3.1.2信道的數(shù)學(xué)模型及參數(shù)
3.2互信息
3.2.1互信息與平均互信息
3.2.2平均互信息的性質(zhì)
3.2.3數(shù)據(jù)處理中信息的變化
3.3離散符號(hào)信道容量
3.3.1信息傳輸率與信道容量
3.3.2無(wú)干擾離散信道
3.3.3對(duì)稱DMC信道
3.3.4準(zhǔn)對(duì)稱DMC信道
3.3.5一般DMC信道
3.4離散序列信道及容量
3.5串聯(lián)信道和并聯(lián)信道的信道容量
3.5.1串聯(lián)信道
3.5.2并聯(lián)信道
3.6連續(xù)信道及其容量
3.6.1連續(xù)單符號(hào)加性信道
3.6.2多維無(wú)記憶加性連續(xù)信道
3.6.3加性高斯白噪聲波形信道
3.7信源與信道的匹配
本章小結(jié)
習(xí)題
第4章信息率失真函數(shù)
4.1失真函數(shù)
4.1.1失真函數(shù)（失真度）
4.1.2平均失真
4.2信息率失真函數(shù)及其性質(zhì)
4.2.1信息率失真函數(shù)R(D)
4.2.2信息率失真函數(shù)的性質(zhì)
4.2.3信息率失真函數(shù)與信道容量的比較
4.3無(wú)記憶信源信息率失真函數(shù)的計(jì)算
4.3.1離散無(wú)記憶信源的R（D）計(jì)算
4.3.2連續(xù)信源的R(D)計(jì)算
本章小結(jié)
習(xí)題
第5章信源編碼
5.1編碼的基本概念
5.1.1碼的定義及分類
5.1.2碼樹
5.2無(wú)失真信源編碼定理
5.2.1定長(zhǎng)編碼定理
5.2.2變長(zhǎng)編碼定理
5.3無(wú)失真信源編碼的常用方法
5.3.1香農(nóng)碼
5.3.2費(fèi)諾碼
5.3.3哈夫曼碼
5.3.4游程編碼
5.3.5算術(shù)編碼
5.4限失真信源編碼定理及方法
5.4.1保真度準(zhǔn)則下信源編碼定理
5.4.2矢量量化
5.4.3預(yù)測(cè)編碼
5.4.4變換編碼
本章小結(jié)
習(xí)題
第6章信道編碼
6.1信道編碼概述
6.1.1信道編碼的基本概念與分類
6.1.2信道編碼的基本參數(shù)
6.1.3糾錯(cuò)編碼的基本原理
6.1.4最優(yōu)譯碼與最大似然譯碼
6.2線性分組碼
6.2.1基本概念
6.2.2生成矩陣和一致校驗(yàn)矩陣
6.2.3伴隨式與標(biāo)準(zhǔn)陣列譯碼
6.2.4線性分組碼的糾錯(cuò)能力
6.2.5漢明碼
6.3循環(huán)碼
6.3.1循環(huán)碼的多項(xiàng)式描述及構(gòu)造方法
6.3.2循環(huán)碼的生成矩陣和校驗(yàn)矩陣
6.3.3循環(huán)碼的編碼電路
6.3.4循環(huán)碼的譯碼電路
6.3.5常用的循環(huán)碼
6.4卷積碼
6.4.1卷積碼的基本概念和描述方法
6.4.2卷積碼的最大似然譯碼維特比算法
6.4.3卷積碼的性能限
本章小結(jié)
習(xí)題
第7章加密編碼
7.1加密編碼概述
7.1.1加密編碼的基本概念
7.1.2加密編碼算法分類
7.1.3密碼系統(tǒng)的安全性及其分類
7.1.4加密編碼中的熵概念
7.2數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)
7.2.1換位和替代密碼
7.2.2DES密碼算法
7.2.3DES密碼的改進(jìn)
7.3公開密鑰加密法
7.3.1公開密鑰密碼體制
7.3.2RSA密碼體制
7.3.3報(bào)文摘要
7.3.4公開密碼體制的優(yōu)缺點(diǎn)
7.4信息安全和確認(rèn)技術(shù)
7.4.1信息安全的基本概念
7.4.2數(shù)字簽名
7.4.3防火墻
7.4.4常用的信息安全技術(shù)應(yīng)用實(shí)例
本章小結(jié)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
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