信息论与编码(第3版)

信息论与编码(第3版)
作 者: 傅祖芸
出版社: 电子工业出版社
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作者简介

  傅祖芸 女1956年入北京大学物理系,1960年抽调北大无线电系任教,1963年毕业于北京大学无线电电子学系无线电物理专业。曾任教于中国科学技术大学, 研究生院,现任 大学教授。中国通信学会中国通信理论委员会第二、三、四届委员。享受 政府特殊津贴。并2008年荣获 研究生院杰出贡献教师表彰。曾为本科生和研究生讲授脉冲与数字电路、信息论、编码理论、信息论与编码、信源编码与数据压缩等多门课程。主要从事信源压缩编码及图像与信息处理应用于生物医学领域的研究。发表论文近20篇。主要著作:《信息论基础》 、《信息论――基础理论与应用》 、《信息论与编码》 、《信息论与编码学习辅导及习题详解》 、《信息理论与编码学习辅导及精选题解》 。翻译十余本计算机应用软件的书籍。

内容简介

本书系统地论述信息论与纠错编码的基本理论。全书共9章,内容包括:信息的定义和度量,离散信源和连续信源的信息熵,信道和信道容量,平均失真度和信息率失真函数,三个香农信息论的基本定理,若干种常见实用的无失真信源压缩编码的方法,以及信道纠错编码的基本内容和分析方法。本书深入浅出、概念清晰、系统性和可读性强,可作为高等院校相关专业的本科生教材或教学参考书,也可供科研院所从事信息科学理论、技术、方法研究的科研和工程技术人员参考。

图书目录

第1章绪论

11信息的概念

12信息论研究的对象、目的和内容

*13信息论发展简史与信息科学

第2章离散信源及其信息测度

21信源的数学模型及分类

22离散信源的信息熵

221自信息

222信息熵

23信息熵的基本性质

24离散无记忆的扩展信源

25离散平稳信源

251离散平稳信源的数学定义

252离散二维平稳信源及其信息熵

253离散平稳信源的极限熵

26马尔可夫信源

261马尔可夫信源的定义和马尔可夫

信源的信息熵

262m阶马尔可夫信源的定义及其

信息熵

27信源冗余度与自然语言的熵

小结

习题

第3章离散信道及其信道容量

31信道的数学模型及分类

311信道的分类

312离散信道的数学模型

313单符号离散信道的数学模型

32平均互信息及平均条件互信息

321信道疑义度

322平均互信息

323平均条件互信息

33平均互信息的特性

34信道容量及其一般计算方法

341离散无噪信道的信道容量

342对称离散信道的信道容量

343准对称信道的信道容量

344一般离散信道的信道容量

35离散无记忆扩展信道及其信道容量

36独立并联信道及其信道容量

37串联信道的互信息和数据处理定理

38信源与信道的匹配

小结

习题

第4章波形信源和波形信道

41连续信源和波形信源的信息测度

411连续信源的差熵

412连续平稳信源和波形信源的差熵

413两种特殊连续信源的差熵

42连续信源熵的性质及 差熵定理

421差熵的性质

422具有 差熵的连续信源

43熵功率

44连续信道和波形信道的信息传输率

441连续信道和波形信道的分类

442连续信道和波形信道的信息

传输率

443连续信道平均互信息的特性

45高斯加性波形信道的信道容量

451单符号高斯加性信道

452限带高斯白噪声加性波形信道

453香农公式的重要实际指导意义

小结

习题

第5章无失真信源编码定理

51编码器

52等长码

*53渐近等分割性和ε典型序列

54等长信源编码定理

55变长码

551 可译变长码与即时码

552即时码的树图构造法

553克拉夫特(Kraft)不等式

554 可译变长码的判断法

56变长信源编码定理

小结

习题

第6章有噪信道编码定理

61错误概率和译码规则

62错误概率与编码方法

63有噪信道编码定理

64联合信源信道编码定理

小结

习题

第7章保真度准则下的信源编码

71失真度和平均失真度

711失真度

712平均失真度

713保真度准则

72信息率失真函数及其性质

721信息率失真函数

722信息率失真函数的性质

*73信息率失真函数的参量表述及其

计算

74二元对称信源和离散对称信源的R(D)

函数

741二元对称信源的R(D)函数

742离散对称信源的R(D)函数

75连续信源的信息率失真函数

751连续信源的信息率失真函数

752高斯信源的信息率失真函数

76保真度准则下的信源编码定理

77联合有失真信源信道编码定理

78限失真信源编码定理的实用意义

小结

习题

第8章无失真的信源编码

81霍夫曼(Huffman)码

811二元霍夫曼码

812r元霍夫曼码

813霍夫曼码的 性

82费诺(Fano)码

83香农―费诺―埃利斯码

84游程编码和MH编码

841游程编码

842MH编码

85算术编码

86字典码

861LZ-77编码算法

862LZ-78编码算法

863LZW编码算法

864LZ复杂度和LZ码性能分析

小结

习题

第9章信道的纠错编码

91差错控制的基本形式

92纠错编码分类及基本概念

921纠错编码分类

922纠错编码的基本概念及其纠错

能力

93线性分组码

931一致校验矩阵和生成矩阵

932伴随式及标准阵列译码

933汉明码

94循环码

941循环码结构及其多项式描述

942循环码的生成多项式和生成

矩阵

943循环码的校验多项式和伴随式

944循环码的编、译码器

95卷积码

951卷积码的解析表示

952卷积码的图解表示

953卷积码的维特比译码

小结

习题

附录A凸函数和詹森不等式

附录B马尔可夫链

B1马尔可夫链的定义

B2转移概率和转移矩阵

B3各态历经定理

附录C熵函数的函数表

参考书目及文献