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| 內容簡介： |
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本书重点介绍了香农信息论和编码理论的基本原理及其应用。在保持一定理论深度的基础上，尽可能简化繁杂的公式、定理的证明，采用较多的例题和图示来展示基本概念和原理的应用；叙述上力求概念清楚、重点突出、深入浅出、通俗易懂；内容上力求科学性、先进性、系统性与实用性的统一。 本书共8章，内容包括绪论、离散信源及其信息度量、离散信道及其信道容量、连续信源和连续信道、无失真信源编码、有噪信道编码、限失真信源编码和网络信息论初步。 本书可作为高等院校电子信息工程、通信工程、信息工程等专业的本科生教材，也可作为相关领域的教学与科研人员和工程技术人员的参考用书。
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| 關於作者： |
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于秀兰，重庆邮电大学通信学院副教授，主要从事通信原理和信息论的教学和科研工作；重庆市精品课程《信息论基础》和第二负责人（实际负责人）；重庆市精品课程《通信原理》第二负责人；编著有”信息论”和”通信原理”等多部教材。
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| 目錄：
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目 录
第1章 绪论1
1.1 信息的概念1
1.1.1 什么是信息1
1.1.2 如何度量信息2
1.2 信息传输系统模型4
1.3 信息论的研究内容7
1.3.1 基本信息论的研究内容7
1.3.2 一般信息论的研究内容7
1.3.3 广义信息论的研究内容8
1.4 信息论和编码理论的形成和发展8
习题10
第2章 离散信源及其信息度量12
2.1 离散信源的分类12
2.2 离散信源的统计特性13
2.2.1 单符号离散信源的统计特性13
2.2.2 多符号离散信源的统计特性13
2.3 离散随机变量的信息度量14
2.3.1 自信息和信息熵14
2.3.2 联合自信息和联合熵19
2.3.3 条件自信息和条件熵22
2.3.4 各类熵之间的关系24
2.4 离散信源的N次扩展信源27
2.4.1 离散信源的N次扩展信源的熵27
2.4.2 离散无记忆信源的N次扩展信源的熵28
2.5 离散平稳信源29
2.5.1 离散平稳信源的数学定义29
2.5.2 有限维离散平稳信源的条件熵31
2.5.3 二维离散平稳信源的N次扩展信源的平均符号熵32
2.5.4 离散平稳信源的极限熵33
2.5.5 计算极限熵的处理方法36
2.6 马尔可夫信源37
2.6.1 m阶马尔可夫信源的描述37
2.6.2 齐次遍历马尔可夫信源39
2.6.3 齐次遍历马尔可夫信源的极限熵42
2.7 离散信源的相关性和剩余度46
本章小结48
习题50
第3章 离散信道及其信道容量57
3.1 离散信道的分类57
3.2 离散信道的数学模型58
3.2.1 单符号离散信道的数学模型58
3.2.2 多符号离散信道的数学模型61
3.3 离散随机变量的互信息和平均互信息63
3.3.1 互信息的定义63
3.3.2 互信息的性质64
3.3.3 平均互信息的定义65
3.3.4 平均互信息的性质66
3.3.5 平均互信息与各类熵之间的关系69
3.3.6 平均联合互信息和平均条件互信息70
3.4 信道容量的定义72
3.4.1 信息传输率和信息传输速率72
3.4.2 信道容量73
3.5 单符号离散信道及其信道容量75
3.5.1 典型信道的信道容量75
3.5.2 串联信道及其信道容量79
3.5.3 信息处理定理80
3.5.4 一般离散信道的信道容量81
3.6 多符号离散信道及其信道容量89
3.6.1 多符号离散信道的平均互信息89
3.6.2 离散无记忆信道的信道容量89
3.6.3 独立并联信道及其信道容量90
3.7 信源与信道的匹配91
本章小结92
习题93
第4章 连续信源和连续信道99
4.1 连续信源的分类和统计特性99
4.1.1 连续信源的分类99
4.1.2 连续信源的统计特性99
4.2 连续随机变量的信息度量101
4.2.1 连续随机变量的熵102
4.2.2 连续随机变量的平均互信息104
4.3 连续信源的信息度量105
4.3.1 单符号连续信源的熵106
4.3.2 多符号连续信源的熵106
4.3.3 波形信源的熵率108
4.4 连续信源的最大熵108
4.4.1 瞬时功率受限的连续信源109
4.4.2 平均功率受限的连续信源110
4.4.3 连续信源的熵功率111
4.5 连续信源熵的变换112
4.6 连续信道和波形信道的分类114
4.6.1 连续信道的分类114
4.6.2 波形信道的分类115
4.7 连续信道的平均互信息116
4.7.1 连续信道116
4.7.2 加性信道117
4.8 连续信道的信道容量119
4.8.1 一维高斯加性信道119
4.8.2 多维无记忆高斯加性信道120
4.9 波形信道的信道容量122
4.9.1 限带AWGN信道的容量122
4.9.2 香农公式的讨论124
本章小结126
习题127
第5章 无失真信源编码131
5.1 信源编码的基本概念131
5.1.1 信源编码的数学模型131
5.1.2 信源编码的分类132
5.1.3 唯一可译码和即时码133
5.1.4 编码效率136
5.2 无失真信源编码定理138
5.2.1 无失真定长信源编码定理139
5.2.2 无失真变长信源编码定理144
5.3 常见的无失真信源编码方法145
5.3.1 香农（Shannon）码146
5.3.2 霍夫曼（Huffman）码147
5.3.3 费诺（Fano）码155
5.3.4 香农-费诺-埃利斯码156
5.3.5 算术码158
5.3.6 LZ码162
本章小结164
习题166
第6章 有噪信道编码170
6.1 错误概率170
6.1.1 错误概率和译码规则170
6.1.2 错误概率和编码方法174
6.2 有噪信道编码定理175
6.3 联合信源信道编码定理178
6.4 信道编码的基本概念179
6.4.1 信道编码的分类180
6.4.2 线性分组码的检错和纠错能力180
6.4.3 最小汉明距离译码准则182
6.4.4 差错控制的三种方式184
6.4.5 差错控制的途径184
6.5 线性分组码185
6.5.1 线性分组码的编码186
6.5.2 线性分组码的译码192
6.5.3 完备码和汉明码197
6.5.4 对偶码199
6.5.5 扩展码、缩短码和删信码199
6.6 循环码201
6.6.1 循环码的码多项式202
6.6.2 循环码的生成多项式和生成矩阵203
6.6.3 循环码的监督多项式和监督矩阵207
6.6.4 循环码的编码电路209
6.6.5 循环码的伴随式211
6.6.6 循环码的译码电路214
6.6.7 CRC码217
6.7 BCH码和RS码218
6.7.1 有限域的基本知识218
6.7.2 二元BCH码227
6.7.3 多元BCH码和RS码232
6.8 卷积码234
6.8.1 卷积码的解析表示234
6.8.2 卷积码的图形描述240
6.8.3 卷积码的译码方法242
6.8.4 卷积码的特性244
6.8.5 删余卷积码245
6.8.6 递归型系统卷积码246
6.9 交织码247
6.10 级联码249
6.11 接近香农极限的信道编码250
6.11.1 Turbo码250
6.11.2 LDPC码251
6.11.3 极化码252
6.12 基于性能指标要求下的信道编码方案选择253
本章小结255
习题257
第7章 限失真信源编码261
7.1 失真测度261
7.1.1 失真函数262
7.1.2 平均失真264
7.1.3 保真度准则265
7.2 信息率失真函数266
7.2.1 信息率失真函数的定义266
7.2.2 R(D)函数的性质266
7.3 常见信源的R(D)函数269
7.3.1 R(D)函数的参量表示法270
7.3.2 离散对称信源的R(D)函数273
7.3.3 高斯信源的R(D)函数279
7.4 限失真信源编码定理280
7.5 联合限失真信源信道编码定理281
本章小结282
习题283
第8章 网络信息论初步287
8.1 网络信源287
8.2 网络信道289
8.2.1 多址接入信道289
8.2.2 广播信道291
8.3 网络信源和网络信道的联合/分离292
8.4 网络编码293
8.4.1 网络编码原理293
8.4.2 线性网络编码原理294
8.4.3 网络编码的优势295
8.5 协作通信296
8.5.1 中继网络中协作策略及其容量298
8.5.2 多中继高斯信道的容量300
附录A 詹森不等式及其应用304
附录B 信息度量的常用公式311
参考文献313
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