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商品簡介
目次
商品簡介
本書系統地講述了信息論與編碼論的基礎理論與技術。其內容包括信息及信息的度量、信道及其容量、無失真信源編碼、率失真理論與有失真信源編碼、信道編碼與信道編碼定理、線性分組碼、循環碼、卷積碼、Turbo碼等。本書還介紹了編碼技術在通信工程實踐中的應用。
本書內容豐富，取材經典、新穎，概念清楚，文字通俗，深入淺出，各章后面配有大量習題。可作為高等院校信息安全、通信工程、信息工程、電子工程、計算機等專業本科生的教材，也可作為相關專業科技人員的參考書。
本書內容豐富，取材經典、新穎，概念清楚，文字通俗，深入淺出，各章后面配有大量習題。可作為高等院校信息安全、通信工程、信息工程、電子工程、計算機等專業本科生的教材，也可作為相關專業科技人員的參考書。
目次
第1章 緒論
1.1 通信系統模型
1.2 信息論與編碼理論的主要內容
1.3 信息論與編碼理論的形成與發展
1.4 信息論與編碼理論的應用
第2章 信息與信息的度量
2.1 信源的數學模型及分類
2.1.1 信源輸出的消息由隨機變量描述
2.1.2 信源輸出的消息由隨機矢量描述
2.2 離散信源的信息熵
2.2.1 隨機事件的自信息
2.2.2 離散信源的熵
2.2.3 熵的基本性質
2.2.4 數據處理中信息的變化
2.3 離散信源序列的熵
2.3.1 無記憶信源序列的熵
2.3.2 有記憶信源序列的熵
2.4 連續信源的互信息和微分熵
2.4.1 連續信源的數學模型
2.4.2 連續信源的微分熵與互信息
2.4.3 波形信源的微分熵
2.4.4 微分熵的極值化
2.5 信源的冗余度
習題2
第3章 信道容量
3.1 信道基本概念
3.1.1 信道分類
3.1.2 信道模型
3.1.3 幾種無記憶信道
3.2 離散無記憶信道容量
3.2.1 信道容量的定義
3.2.2 DMC容量定理
3.2.3 對稱DMC容量的計算
3.2.4 準對稱DMC容量的計算
3.2.5 一般DMC容量的計算方法
3.3 組合信道的容量
3.3.1 級聯信道的容量
3.3.2 并聯信道的容量
3.4 連續無記憶信道的容量
3.4.1 加性高斯噪聲信道的容量
3.4.2 多維無記憶加性高斯噪聲信道的容量
3.5 波形信道的容量
習題3
第4章 無失真信源編碼
4.1 無失真信源編碼的概念
4.2 等長編碼
4.3 變長編碼
4.3.1 變長編碼的唯一可譯性
4.3.2 Kraft不等式
4.3.3 變長編碼定理
4.4 常用的變長編碼算法
4.4.1 仙農編碼
4.4.2 費諾編碼
4.4.3 霍夫曼編碼
4.4.4 算術編碼
4.4.5 游程編碼
4.4.6 字典編碼
4.5 無失真信源編碼的應用
4.5.1 三類傳真機的修正霍夫曼編碼
4.5.2 靜止圖像的無失真編碼
習題4
第5章 信息率失真函數與有失真信源編碼
5.1 信息率失真函數
5.1.1 失真函數與平均失真
5.1.2 信息率失真函數
5.1.3 率失真函數的性質
5.2 限失真信源編碼定理
5.3 率失真函數的計算
5.3.1 R(D)參量表示法求解
5.3.2 R(D)的迭代計算方法
5.4 有失真信源編碼
5.4.1 R(D)與信息價值
5.4.2 數字圖像壓縮編碼方法
5.4.3 數字音頻信號壓縮編碼方法
習題5
第6章 信道編碼概述
6.1 信道差錯概率
6.1.1 隨機差錯信道
6.1.2 突發差錯信道
6.2 信道編碼概念
6.3 信道譯碼準則
6.3.1 最小錯誤概率譯碼
6.3.2 最大似然譯碼
6.3.3 最小漢明距離譯碼
6.4 碼的檢錯與糾錯能力
6.5 信道編碼定理
習題6
第7章 線性分組碼
7.1 線性分組碼概念
7.2 線性分組碼的生成矩陣
7.3 線性分組碼的校驗矩陣
7.4 線性分組碼的最小漢明重量
7.5 線性分組碼的譯碼
7.6 完備碼
7.7 漢明碼
7.8 其他線性分組碼
7.8.1 Hadamard碼
7.8.2 olay碼
習題7
第8章 循環碼
8.1 循環碼的基本概念
8.1.1 循環碼的定義和基本性質
8.1.2 循環碼的多項式描述
8.1.3 系統循環碼
8.2 循環碼的編碼和譯碼
8.2.1 循環碼的編碼
8.2.2 循環碼的譯碼
8.3 循環碼的檢錯和糾錯性能
8.3.1 循環碼的檢錯性能
8.3.2 糾正突發錯誤性能
8.4 循環碼的兩個重要子類
8.4.1 BCH碼
8.4.2 Reed-Solomon(RS)碼
習題8
第9章 卷積碼
9.1 卷積碼的基本概念
9.2 卷積碼的描述
9.2.1 卷積碼的生成矩陣表示法
9.2.2 卷積碼的多項式及轉移函數矩陣表示法
9.2.3 卷積碼的編碼矩陣和狀態流圖
9.2.4 卷積碼的網格圖
9.3 卷積碼的譯碼算法
9.3.1 卷積碼的最大似然譯碼
9.3.2 二進制對稱信道的硬判決維特比譯碼
9.3.3 軟判決的維特比譯碼
9.3.4 維特比譯碼的性能限
9.4 卷積碼的應用
習題9
第10章 Turbo碼
10.1 Turbo編碼
10.1.1 遞歸卷積編碼特性
10.1.2 交織特性
10.1.3 刪余與分組歸零處理
10.2 Turbo譯碼
10.2.1 迭代譯碼機制概述
10.2.2 基于MAP算法的SISO譯碼器
10.2.3 基于Log—MAP算法的SISO譯碼器
10.2.4 Turbo碼迭代譯碼算法
10.3 Turbo碼性能
10.4 小結
習題10
參考文獻
1.1 通信系統模型
1.2 信息論與編碼理論的主要內容
1.3 信息論與編碼理論的形成與發展
1.4 信息論與編碼理論的應用
第2章 信息與信息的度量
2.1 信源的數學模型及分類
2.1.1 信源輸出的消息由隨機變量描述
2.1.2 信源輸出的消息由隨機矢量描述
2.2 離散信源的信息熵
2.2.1 隨機事件的自信息
2.2.2 離散信源的熵
2.2.3 熵的基本性質
2.2.4 數據處理中信息的變化
2.3 離散信源序列的熵
2.3.1 無記憶信源序列的熵
2.3.2 有記憶信源序列的熵
2.4 連續信源的互信息和微分熵
2.4.1 連續信源的數學模型
2.4.2 連續信源的微分熵與互信息
2.4.3 波形信源的微分熵
2.4.4 微分熵的極值化
2.5 信源的冗余度
習題2
第3章 信道容量
3.1 信道基本概念
3.1.1 信道分類
3.1.2 信道模型
3.1.3 幾種無記憶信道
3.2 離散無記憶信道容量
3.2.1 信道容量的定義
3.2.2 DMC容量定理
3.2.3 對稱DMC容量的計算
3.2.4 準對稱DMC容量的計算
3.2.5 一般DMC容量的計算方法
3.3 組合信道的容量
3.3.1 級聯信道的容量
3.3.2 并聯信道的容量
3.4 連續無記憶信道的容量
3.4.1 加性高斯噪聲信道的容量
3.4.2 多維無記憶加性高斯噪聲信道的容量
3.5 波形信道的容量
習題3
第4章 無失真信源編碼
4.1 無失真信源編碼的概念
4.2 等長編碼
4.3 變長編碼
4.3.1 變長編碼的唯一可譯性
4.3.2 Kraft不等式
4.3.3 變長編碼定理
4.4 常用的變長編碼算法
4.4.1 仙農編碼
4.4.2 費諾編碼
4.4.3 霍夫曼編碼
4.4.4 算術編碼
4.4.5 游程編碼
4.4.6 字典編碼
4.5 無失真信源編碼的應用
4.5.1 三類傳真機的修正霍夫曼編碼
4.5.2 靜止圖像的無失真編碼
習題4
第5章 信息率失真函數與有失真信源編碼
5.1 信息率失真函數
5.1.1 失真函數與平均失真
5.1.2 信息率失真函數
5.1.3 率失真函數的性質
5.2 限失真信源編碼定理
5.3 率失真函數的計算
5.3.1 R(D)參量表示法求解
5.3.2 R(D)的迭代計算方法
5.4 有失真信源編碼
5.4.1 R(D)與信息價值
5.4.2 數字圖像壓縮編碼方法
5.4.3 數字音頻信號壓縮編碼方法
習題5
第6章 信道編碼概述
6.1 信道差錯概率
6.1.1 隨機差錯信道
6.1.2 突發差錯信道
6.2 信道編碼概念
6.3 信道譯碼準則
6.3.1 最小錯誤概率譯碼
6.3.2 最大似然譯碼
6.3.3 最小漢明距離譯碼
6.4 碼的檢錯與糾錯能力
6.5 信道編碼定理
習題6
第7章 線性分組碼
7.1 線性分組碼概念
7.2 線性分組碼的生成矩陣
7.3 線性分組碼的校驗矩陣
7.4 線性分組碼的最小漢明重量
7.5 線性分組碼的譯碼
7.6 完備碼
7.7 漢明碼
7.8 其他線性分組碼
7.8.1 Hadamard碼
7.8.2 olay碼
習題7
第8章 循環碼
8.1 循環碼的基本概念
8.1.1 循環碼的定義和基本性質
8.1.2 循環碼的多項式描述
8.1.3 系統循環碼
8.2 循環碼的編碼和譯碼
8.2.1 循環碼的編碼
8.2.2 循環碼的譯碼
8.3 循環碼的檢錯和糾錯性能
8.3.1 循環碼的檢錯性能
8.3.2 糾正突發錯誤性能
8.4 循環碼的兩個重要子類
8.4.1 BCH碼
8.4.2 Reed-Solomon(RS)碼
習題8
第9章 卷積碼
9.1 卷積碼的基本概念
9.2 卷積碼的描述
9.2.1 卷積碼的生成矩陣表示法
9.2.2 卷積碼的多項式及轉移函數矩陣表示法
9.2.3 卷積碼的編碼矩陣和狀態流圖
9.2.4 卷積碼的網格圖
9.3 卷積碼的譯碼算法
9.3.1 卷積碼的最大似然譯碼
9.3.2 二進制對稱信道的硬判決維特比譯碼
9.3.3 軟判決的維特比譯碼
9.3.4 維特比譯碼的性能限
9.4 卷積碼的應用
習題9
第10章 Turbo碼
10.1 Turbo編碼
10.1.1 遞歸卷積編碼特性
10.1.2 交織特性
10.1.3 刪余與分組歸零處理
10.2 Turbo譯碼
10.2.1 迭代譯碼機制概述
10.2.2 基于MAP算法的SISO譯碼器
10.2.3 基于Log—MAP算法的SISO譯碼器
10.2.4 Turbo碼迭代譯碼算法
10.3 Turbo碼性能
10.4 小結
習題10
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