資訊理論與編碼

書 名：資訊理論與編碼

作　者：曹雪虹

出版社：清華大學出版社

出版時間： 2009年02月

ISBN： 9787302192992

開本： 16開

定價： 26.00 元

《資訊理論與編碼》注重概念，採用通俗的文字，聯繫目前實際通信系統，用較多的例題和圖來闡述基本概念、基本理論及實現原理，盡量減少繁雜的公式定理證明。

《資訊理論與編碼(第2版)》重點介紹由香農理論發展而來的資訊理論的基本理論以及編碼的理論和實現原理。全書分7章，在介紹了有關信息度量的基礎上，重點討論了通道容量、率失真函數，以及無失真信源編碼、限失真信源編碼、通道編碼和密碼學中的理論知識及其實現原理在各章的最後還附有內容小結和大量習題，書後附有部分習題答案，便於讀者學習，加深對概念和原理的理解。此外，《資訊理論與編碼(第2版)》有配套電子教案。

第1章緒論

1.1資訊理論的形成和發展

1.2通信系統的模型

習題

第2章信源與信息熵

2.1信源的描述與分類

2.1.1無記憶信源

2.1.2有記憶信源

2.1.3馬爾可夫信源

2.2離散信源熵和互信息

2.2.1自信息量

2.2.2離散信源熵

2.2.3互信息

2.2.4數據處理中信息的變化

2.2.5熵的性質

2.3離散序列信源熵

2.3.1離散無記憶信源的序列熵

2.3.2離散有記憶信源的序列熵

2.4連續信源熵和互信息

2.4.1幅度連續的單個符號信源熵

2.4.2波形信源熵

2.4.3最大熵定理

2.5冗餘度

本章小結

習題

第3章通道與通道容量

3.1通道的基本概念

3.1.1通道的分類

3.1.2通道參數

3.1.3通道容量的定義

3.2離散單個符號通道及其容量

3.2.1無干擾離散通道

3.2.2對稱DMC通道

3.2.3准對稱DMC通道

3.2.4一般DMC通道

3.3離散序列通道及其容量

3.4連續通道及其容量

3.4.1連續單符號加性通道

3.4.2多維無記憶加性連續通道

3.4.3限時限頻限功率的加性高斯白雜訊通道

3.5信源與通道的匹配

本章小結

習題

第4章信息率失真函數

4.1平均失真和信息率失真函數

4.1.1失真函數

4.1.2平均失真

4.1.3信息率失真函數R（D）

4.1.4信息率失真函數的性質

4.1.5信息率失真函數與通道容量的比較

4.2離散信源和連續信源的R（D）計算

本章小結

習題

目錄

資訊理論與編碼（第2版）

第5章信源編碼

5.1編碼的定義

5.2無失真信源編碼

5.2.1定長編碼定理

5.2.2變長編碼定理

5.2.3最佳變長編碼

5.3限失真信源編碼定理

5.4常用信源編碼方法簡介

5.4.1遊程編碼

5.4.2算術編碼

5.4.3矢量量化

5.4.4預測編碼

5.4.5變換編碼

本章小結

習題

第6章通道編碼

6.1有擾離散通道的編碼定理

6.1.1差錯和差錯控制系統分類

6.1.2矢量空間與碼空間

6.1.3隨機編碼

6.1.4通道編碼定理

6.2糾錯編解碼的基本原理與分析方法

6.2.1糾錯編碼的基本思路

6.2.2解碼方法——最優解碼與最大似然解碼

6.3線性分組碼

6.3.1線性分組碼的生成矩陣和校驗矩陣

6.3.2伴隨式與標準陣列解碼

6.3.3碼距、糾錯能力、MDC碼及重量譜

6.3.4完備碼

6.3.5循環碼

6.3.6BCH碼與RS碼

6.3.7分組碼的擴展、縮短與循環冗餘校驗

6.4卷積碼

6.4.1卷積碼的基本概念和描述方法

6.4.2卷積碼的最大似然解碼——維特比演演算法

6.4.3卷積碼的性能限與距離特點

6.5編碼與調製的結合——TCM碼

6.5.1網格編碼調製(TCM)

6.5.2多維TCM碼

6.6運用級聯、分集與信息迭代概念的糾錯碼

6.6.1乘積碼與級聯碼

6.6.2Turbo碼

6.6.3低密度奇偶校驗碼LDPC

6.6.4空時碼STC與MIMO

本章小結

習題

第7章加密編碼

7.1加密編碼的基礎知識

7.1.1加密編碼中的基本概念

7.1.2加密編碼中的熵概念

7.2數據加密標準(DES)

7.2.1換位和替代密碼

7.2.2DES密碼演演算法

7.2.3DES密碼的安全性

7.2.4DES密碼的改進

7.3國際數據加密演演算法

7.3.1演演算法原理

7.3.2加密解密過程

7.3.3演演算法的安全性

7.4公開密鑰加密法

7.4.1公開密鑰密碼體制

7.4.2RSA密碼體制

7.4.3報文摘要

7.4.4公開密碼體制的優缺點

7.5模擬信號加密

7.6通信網路中的加密

7.7信息安全和確認技術

7.7.1信息安全的基本概念

7.7.2數字簽名

7.7.3防火牆

7.7.4密碼學的應用實例

本章小結

習題

附錄本書所用符號及含義

部分習題參考答案

參考文獻