普通高等教育“十三五”规划教材. 电子信息与电气 工程类专业规划教材信息论:经典与现代/刘宴涛 本书特色

本书主要包括两部分内容：经典香农信息论和现代网络信息论。经典香农信息论主要讨论信息的度量、表示和传输等问题，包括熵、信道容量、信源编码和信道编码等概念和理论，这部分内容分布在本书的前11章。第12、13章介绍了现代网络信息论，主要讨论信息在网络中的有效传输问题，包括网络编码和网络容量域，这部分内容是近十几年来信息论研究的新课题。本书内容自成体系，读者只需要具备高等数学、线性代数和概率的数学基础即可，本书所使用的其他数学工具，如有限域、信息不等式等，均以附录的形式提供给读者，因此极大地提高了读者的学习效率。本书可作为高等学校电子信息工程、通信工程及相关专业的本科生、研究生教材，也可供工程技术人员参考使用。

普通高等教育“十三五”规划教材. 电子信息与电气 工程类专业规划教材信息论:经典与现代/刘宴涛 内容简介

本书主要包括两部分内容：经典香农信息论和现代网络信息论。经典香农信息论主要讨论信息的度量、表示和传输等问题，包括熵、信道容量、信源编码和信道编码等概念和理论，这部分内容分布在本书的前11章。2、13章介绍了现代网络信息论，主要讨论信息在网络中的有效传输问题，包括网络编码和网络容量域，这部分内容是近十几年来信息论研究的新课题。本书内容自成体系，读者只需要具备高等数学、线性代数和概率的数学基础即可，本书所使用的其他数学工具，如有限域、信息不等式等，均以附录的形式提供给读者，因此极大地提高了读者的学习效率。本书可作为高等学校电子信息工程、通信工程及相关专业的本科生、研究生教材，也可供工程技术人员参考使用。

普通高等教育“十三五”规划教材. 电子信息与电气 工程类专业规划教材信息论:经典与现代/刘宴涛 目录

目录

第1章 绪论 1
1.1 从通信谈起 1
1.2 模拟通信与数字通信 2
1.3 信息论的诞生——香农1948年发表的论文 3
1.4 什么是信息 4
1.5 信息论的研究内容 5
习题 7
第2章 离散信源和离散熵 8
2.1 信源的数学模型及分类 8
2.2 离散熵 9
2.3 离散熵的性质 12
2.4 二维信源的联合熵和条件熵 13
2.5 平均互信息 15
2.5.1 两个随机变量的平均互信息 15
2.5.2 多个随机变量的平均互信息 17
2.6 离散平稳信源的熵率 18
2.7 马尔可夫信源 21
2.7.1 马尔可夫链 21
2.7.2 马尔可夫信源 23
2.8 本章小结 25
习题 25
第3章 离散无失真信源编码 28
3.1 信源编码的基本概念 28
3.1.1 信源编码的两种策略 28
3.1.2 信源编码的分类 29
3.2 渐近等分割性定理 30
3.3 等长信源编码 33
3.4 变长信源编码 35
3.5 离散信源编码方法 39
3.5.1 Huffman编码 39
3.5.2 Fano编码 42
3.5.3 香农编码 43
3.5.4 算术编码 44
3.6 本章小结 46
习题 46
第4章 离散信道和信道容量 48
4.1 信道的数学模型 48
4.1.1 信道的分类 48
4.1.2 信道的数学模型 49
4.2 平均互信息的凸性 50
4.3 信道容量 52
4.3.1 一般离散信道的信道容量 55
4.3.2 对称信道的信道容量 60
4.4 多符号信道和并联信道 62
4.5 串联信道和数据处理定理 64
4.6 本章小结 65
习题 66
第5章 有噪信道编码 69
5.1 单符号离散信道的译码规则 69
5.2 如何降低译码错误概率 73
5.3 译码错误概率和信息传输率的折中 76
5.4 信道编码 80
5.5 联合渐近等分割性定理和香农第二定理 82
5.6 信源信道分离编码 88
5.7 本章小结 89
习题 90
第6章 波形信源和波形信道 92
6.1 随机过程基础 92
6.1.1 信号的分类 92
6.1.2 随机过程 93
6.1.3 随机波形信源 96
6.2 连续型随机变量的微分熵 96
6.2.1 连续型随机变量 96
6.2.2 微分熵 99
6.2.3 微分熵的性质 102
6.2.4 *大熵分布 103
6.3 连续信道和波形信道 104
6.3.1 连续信道和波形信道的分类 104
6.3.2 连续加性信道的转移概率密度函数 104
6.3.3 连续信道和波形信道的信道容量 106
6.4 高斯信道 106
6.4.1 高斯信道与离散信道 107
6.4.2 高斯信道的信道容量 109
6.4.3 限带AWGN信道的信道容量 111
6.5 香农公式 112
6.5.1 增加信道容量的两种方法 112
6.5.2 Eb/N0和香农限 112
6.6 本章小结 114
习题 115
第7章 率失真理论 116
7.1 量化失真 117
7.2 失真度与率失真函数 117
7.3 率失真函数的定义域 121
7.4 率失真函数的性质 125

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