信息論與編碼

內(nèi)容概要

　　《信息論與編碼》系統(tǒng)地討論了Shannon信息理論中的基本概念和相關(guān)問題，介紹了信道、信源編碼的一般原理和基本方法。全書主要內(nèi)容分為8章，包括緒論、離散無記憶信源與信息熵、離散無記憶信道與互信息、信道與信道容量、有噪信道編碼、離散信源及其信息冗余、無失真信源編碼和限失真信源編碼?！　　?1世紀(jì)高等學(xué)校電子信息類規(guī)劃教材：信息論與編碼》可作為信息工程、通信工程、網(wǎng)絡(luò)工程和計(jì)算機(jī)應(yīng)用等相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生及研究生的教材或教學(xué)參考書，也可作為從事信息理論、信息技術(shù)和通信系統(tǒng)研究的科研及工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第1章　緒論1.1　信息的定義與性質(zhì)1.1.1　信息的定義1.1.2　信息的性質(zhì)1.2　信息論的主要研究?jī)?nèi)容1.3　信道編碼的研究?jī)?nèi)容與發(fā)展簡(jiǎn)史1.4　信源編碼的研究?jī)?nèi)容與發(fā)展簡(jiǎn)史1.4.1　數(shù)據(jù)壓縮的必要性1.4.2　數(shù)據(jù)壓縮的可能性和基本方法1.4.3　信源編碼研究的發(fā)展簡(jiǎn)史與現(xiàn)狀第2章　離散無記憶信源與信息熵2.1　離散無記憶信源2.2　自信息和熵2.2.1　自信息2.2.2　信源的信息熵2.3　熵函數(shù)的性質(zhì)2.4　聯(lián)合事件的熵及其關(guān)系2.4.1　聯(lián)合事件的概率空間與概率關(guān)系2.4.2　聯(lián)合熵、無條件熵和條件熵.2.4.3　各種熵之間的關(guān)系2.5　連續(xù)信源的信息測(cè)度2.5.1　連續(xù)信源的差熵2.5.2　差熵的基本性質(zhì)習(xí)題2第3章　離散無記憶信道與互信息3.1　單符號(hào)離散無記憶信道及其轉(zhuǎn)移概率3.2　信道疑義度3.3　范諾不等式3.4　互信息的定義3.4.1　符號(hào)間的互信息3.4.2　平均互信息3.5　平均互信息的基本性質(zhì)3.6　平均互信息的凸性3.7　信息系統(tǒng)的可靠性和有效性問題3.8　連續(xù)信道的平均互信息3.8.1　單符號(hào)連續(xù)信道的平均互信息3.8.2　連續(xù)信道平均互信息的性質(zhì)習(xí)題3第4章　信道與信道容量4.1　信道的描述和分類4.1.1　信道的描述4.1.2　信道的分類4.1.3　離散無記憶信道4.1.4　高斯白噪聲加性波形信道4.2　信道容量的定義4.2.1　信息傳輸率4.2.2　信道容量4.3　離散信道的信道容量4.3.1　對(duì)稱信道的信道容量4.3.2　準(zhǔn)對(duì)稱信道的信道容量4.3.3　可逆矩陣信道的信道容量4.4　離散無記憶信道容量的迭代算法4.5　連續(xù)信道的信道容量4.5.1　單符號(hào)高斯加性信道4.5.2　高斯白噪聲加性信道的信道容量習(xí)題4第5章　有噪信道編碼5.1　最簡(jiǎn)單的編碼方法5.2　聯(lián)合e典型序列5.3　有噪信道編碼與Shannon第二編碼定理5.4　Shannon理論對(duì)信道編碼的指導(dǎo)意義5.4.1　二進(jìn)制離散無記憶信道下的極限5.4.2　AWGN信道下的理論極限5.5　線性分組碼5.5.1　線性分組碼的編碼5.5.2　最小距離譯碼5.5.3　伴隨式譯碼5.5.4　分組碼最小距離的邊界5.6　卷積碼5.7　Turho碼習(xí)題5第6章　離散信源及其信息冗余6.1　信源的描述與分類……第7章　無失真信源編碼第8章　限失真信源編碼附錄A　凸函數(shù)與顏森不等式附錄B　線性代數(shù)基礎(chǔ)部分習(xí)題參考答案

章節(jié)摘錄

　　第1章　緒論　　信息科學(xué)和工程以信息為研究對(duì)象，以信息的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和利用信息的原理為主要研究?jī)?nèi)容，以擴(kuò)展人類的信息處理能力為主要研究目標(biāo)，是當(dāng)代具有強(qiáng)大生命力和推動(dòng)力的新興學(xué)科。作為半個(gè)多世紀(jì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的主要標(biāo)志之一，信息科學(xué)和工程廣泛地應(yīng)用于通信理論與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、電子工程、遙感遙測(cè)技術(shù)和人工智能等各個(gè)領(lǐng)域。信息科學(xué)和工程的一個(gè)重要的基礎(chǔ)理論——信息論，是在長(zhǎng)期的信息與通信工程實(shí)踐中，與概率論、隨機(jī)過程和數(shù)理統(tǒng)計(jì)等近代數(shù)學(xué)學(xué)科相結(jié)合而建立并發(fā)展起來的，它主要研究各類電子信息系統(tǒng)和通信系統(tǒng)中信息的描述、傳輸和處理的一般規(guī)律與基本關(guān)系。研究信息系統(tǒng)的有效性和可靠性理論的目的是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最優(yōu)化。在今天的“信息化社會(huì)”中，信息理論對(duì)于各類實(shí)用信息系統(tǒng)的研制與應(yīng)用都具有重要的指導(dǎo)作用。作為信息論的主要分支，信源編碼著重研究信源的統(tǒng)計(jì)特性和信源的編碼理論與數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，是提高信息系統(tǒng)有效性的技術(shù)手段；信道編碼研究如何檢測(cè)和糾正信息通過有噪信道傳輸后發(fā)生的錯(cuò)誤，是提高信息系統(tǒng)可靠性的技術(shù)手段。信道編碼、信源編碼是各類電子信息系統(tǒng)研究和開發(fā)中的關(guān)鍵技術(shù)課題。　　本章我們首先引出信息理論中最基本、最重要的概念——信息，簡(jiǎn)述信息理論及其主要應(yīng)用領(lǐng)域——信源編碼的主要研究?jī)?nèi)容、歷史發(fā)展及現(xiàn)狀。　　……

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