信息论与编码基础教程（第2版）_孙海欣、张猛、张丽英_9787302460466

本书以香农信息论为基础，对信息论基础和编码理论进行介绍。系统介绍了信息论的3个基本概念（信源熵、信道容量和信息率失真函数），以及无失真信源编码、限失真信源编码、信道编码和加密编码中的理论知识及其实现原理。为了便于教学和加深对概念的理解，每章的*后还附有小结和习题。此外，本书配有相应的教学课件。本书概念清晰、重点突出，用通俗易懂的文字和图形图表阐述基本概念、基本理论及实现原理，既有必要的数学分析，又强调物理概念的理解。本书既可作为普通高等院校电子信息类、通信工程、信息与计算科学及相关专业的本科生教材，也可作为从事相关专业的科研和工程技术人员的参考用书。

前言

信息论与编码是一门理论性很强的课程，是电子信息类学科及相关专业的必修课程之一，其主要内容包括信息论基础和编码理论。信息论与编码指出了通信工程的一般性规律和理论极限，它对实际通信系统的设计产生了深刻的影响。由于其中涉及大量的数学分析、论证和建模，对于学生特别是本科生而言，是具有一定难度的。针对这种情况，我们编写了《信息论与编码基础教程》。根据学生对以往的信息论与编码类教材的反馈意见及教学中的体会及心得，本书对《信息论与编码基础教程》进行再版，遵照由浅入深、循序渐进的教学规律，系统地组织本书的内容。本书概念清晰、重点突出，在编写过程中强调基本原理的理解，选材时充分考虑其实用性，把信息论涉及的数学知识限制在工科高等数学和工科数学的范畴内，尽量用通俗易懂的文字和图形图表阐述基本概念、基本理论及实现原理，既有必要的数学分析，又强调物理概念的理解。全书内容包括7章：第1章绪论，介绍了信息论与编码的基本概念，通信系统的模型及信息论与编码的研究内容和意义；第2章信源及信源熵，介绍信息论的一些基本概念，包括离散信源、连续信源、自信息量、信源熵、条件熵、联合熵、熵的基本性质、离散序列熵、连续信源熵及最大熵定理、冗余度等，对信源的信息测度给出定量的描述；第3章信道与信道容量，介绍信道的基本概念，包括信道的分类、数学模型及参数、互信息、平均互信息、数据处理中信息的变化、信道容量的概念及计算、串联信道和并联信道的信道容量及信源与信道的匹配等；第4章信息率失真函数，介绍失真函数和信息率失真函数的定义及性质，给出了在一定失真限度内信源能输出的最小传输速率；第5章信源编码，介绍信源编码的基本概念、码的分类、无失真信源编码定理、常用的无失真信源编码方法，包括香农码、费诺码、哈夫曼码、游程编码、算术编码等，以及限失真信源编码定理及方法；第6章信道编码，介绍信道编码的基本概念与分类、信道编码的基本参数、纠错编码的基本原理、线性分组码的基本概念，包括生成矩阵和一致校验矩阵、伴随式与标准阵列译码、线性分组码的纠错能力、汉明码等，循环码的基本概念，包括循环码的多项式描述及构造方法、生成矩阵和校验矩阵、编译码电路及常用的循环码，卷积码的基本概念和描述方法、维特比译码算法及卷积码的性能限。第7章加密编码，介绍加密编码的基本概念及典型的加密算法，还引入信息安全性的概念及相关技术。本书由孙海欣主编，其中第1章由张丽英编写，第2章、第4章、第5章和第6章由孙海欣编写，第3章和第7章由张猛编写。全书由孙海欣统稿。在编写过程中，本书的插图得到了王守利、王浩的大力帮助，在此表示衷心的感谢。由于编者的学术水平有限，书中难免有不妥或谬误之处，殷切希望读者批评指正。

编者2017年元月

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