信息处理与编码（修订本）
|
点击看大图基本信息
内容简介回到顶部↑
书籍
通信书籍
本书重点介绍信息处理的理论基础以及实现原理与方法。
全书分两篇共计7章。其中第一篇重点讨论信息处理的理论基础：信息论，内容分为3章：无失真信源与信息熵，限失真信源与信息率失真R(D)函数，信道容量。第二篇主要讨论信息与通信系统中信息处理的主要原理、手段与方法，内容分为4章：信息与通信系统的优化，提高有效性的信源编码，提高安全性的密码，提高可靠性的信道编码。
本书在原版本的基础上增加了部分内容，并根据广大读者的要求，对书中的所有习题（除第4章）都提供了参考答案。全书概念清晰、文字流畅、深入浅出。
本书作为教育部理工类重点教材，供信息工程、通信工程及其相关专业使用，亦可作为信息、通信、电子等部门教学、科研以及工程技术人员参考用书。
通信书籍
本书重点介绍信息处理的理论基础以及实现原理与方法。
全书分两篇共计7章。其中第一篇重点讨论信息处理的理论基础：信息论，内容分为3章：无失真信源与信息熵，限失真信源与信息率失真R(D)函数，信道容量。第二篇主要讨论信息与通信系统中信息处理的主要原理、手段与方法，内容分为4章：信息与通信系统的优化，提高有效性的信源编码，提高安全性的密码，提高可靠性的信道编码。
本书在原版本的基础上增加了部分内容，并根据广大读者的要求，对书中的所有习题（除第4章）都提供了参考答案。全书概念清晰、文字流畅、深入浅出。
本书作为教育部理工类重点教材，供信息工程、通信工程及其相关专业使用，亦可作为信息、通信、电子等部门教学、科研以及工程技术人员参考用书。
作译者回到顶部↑
目录回到顶部↑
第一篇 信息论基础
第1章 无失真信源与信息熵2
1.1 信源特性与分类2
1.1.1 信源的统计特性2
1.1.2 信源的描述与分类2
1.2 离散信源的信息熵7
1.2.1 信息熵和信息量的基本概念7
1.2.2 熵的数学性质9
*1.2.3 熵的公理化结构12
1.3 离散序列信源的熵14
1.3.1 离散无记忆信源的序列熵h(u)与消息熵hl(u)14
1.3.2 离散有记忆信源的序列熵h(u)与消息熵hl(u)15
1.4 互信息18
1.4.1 单个消息的互信息18
*1.4.2 消息序列的互信息i(u；v)21
1.4.3 信息不增性原理23
1.5 冗余度24
1.6 连续信源的熵与互信息26
习题34
第2章 限失真信源与信息率失真函数39
第1章 无失真信源与信息熵2
1.1 信源特性与分类2
1.1.1 信源的统计特性2
1.1.2 信源的描述与分类2
1.2 离散信源的信息熵7
1.2.1 信息熵和信息量的基本概念7
1.2.2 熵的数学性质9
*1.2.3 熵的公理化结构12
1.3 离散序列信源的熵14
1.3.1 离散无记忆信源的序列熵h(u)与消息熵hl(u)14
1.3.2 离散有记忆信源的序列熵h(u)与消息熵hl(u)15
1.4 互信息18
1.4.1 单个消息的互信息18
*1.4.2 消息序列的互信息i(u；v)21
1.4.3 信息不增性原理23
1.5 冗余度24
1.6 连续信源的熵与互信息26
习题34
第2章 限失真信源与信息率失真函数39
前言回到顶部↑
本书是为高等学校理工类信息、通信工程专业编写的教育部重点教材。主要内容是介绍信息与通信中信息处理的理论与技术。
为了适应高等学校教学改革和教材改革的需求，作者总结了近20多年在北京邮电大学为研究生、本科生开设《信息论基础》、《信息处理与编码》等多门课程的教学实践，认为有必要将信息工程专业中的主要专业基础课与相关的专业课，以信息与通信系统的优化为主线，力求简明、扼要、适用，编写一本以介绍信息工程中的基本理论、基本技术、基本方法为主的教材，以达到加强基础、拓宽专业、压缩专业课程的目的。
编写本书是一种尝试，它将两类不同要求的基础与专业、理论与技术以系统优化为主线有机地结合起来，在编写上有一定难度。不同的要求必然体现在前后两篇教材取材上的差异，前者以基本理论为主，而后者则以基本原理、基本技术与基本方法为主。
信息处理是现代信息工程的核心技术。信息处理的主要目的是为了提高系统对某一方面的要求以及优化系统某一方面的性能指标。信息处理的主要手段是变换，即编、译码。比如为了提高系统的有效性，可以通过信源编码来实现；为了提高系统的安全性，可以通过密码来实现；为了提高系统的可靠性，可以通过信道编码来实现等。
本书引用信息论的基本观点，重点探讨了在信息与通信系统中的不同性能指标要求下的优化理论、优化措施、实现原理，并着重介绍一些先进的信息处理方法。本书第一篇，即前3章为理论基础，主要介绍信息的基本理论与基本概念：信息熵、互信息、信息率失真R(D)函数，信道容量以及它们的性质与计算。这一部分也可以作为单独的一门专业基础课“信息论基础”开设。本书的第二篇，即后4章则侧重于应用，主要介绍信息与通信系统中的优化及其实现手段与方法。其中第4章着重从系统的总体上讨论系统的优化，它是本书承上启下的部分。第5章介绍提高系统有效性的信源编码，包括信源编码定理、无失真的统计匹配编码、解除相关性的预测编码与变换编码，以及实用性的传真游程编码、话音编码与图像编码等。第6章介绍提高系统安全性的密码，包括仙农密码定理与保密理论、经典保密、序列(流)加密、分组(块)加密，并且简介了双钥体制中的公开密钥与认证技术等。第7章介绍提高系统可靠性的信道编码，包括信道编码定理、分组码的基本理论与方法、卷积码的基本理论与方法，以及交织技术、级连码、信道编码的构造性能界限等。
本书为了适应本科与研究生不同层次以及不同专业及专业化的需求，将内容分为基本内容与提高部分两个层次。一些较深的提高部分的章节均加“*”号以示区别，以备选择。
本书作为教材，在每个章节后面还配有习题，并附习题解答。
本书在写作过程中，得到教研室同志大力支持和鼓励。周炯檠院士亲自审阅了原稿，并提出很多建设性意见；教研室主任田宝玉教授详细地校阅了原稿，也提出很多宝贵意见，并亲自遴选了各章配套习题与解答。研究生牛凯、黄贻青、高露、周胜、曹昊加等先后为本书整理录入、打印、排版、画图，作了大量的工作。本书在原版本基础上增加了部分内容，并对书中的所有习题(除第4章)都提供了参考答案。答案部分由博士生吴湛击、鲁燕萍完成，在此对他们表示感谢。
鉴于本人水平有限，错误难免，望多批评指教。
昊伟陵 于北京邮电大学
2002年8月
为了适应高等学校教学改革和教材改革的需求，作者总结了近20多年在北京邮电大学为研究生、本科生开设《信息论基础》、《信息处理与编码》等多门课程的教学实践，认为有必要将信息工程专业中的主要专业基础课与相关的专业课，以信息与通信系统的优化为主线，力求简明、扼要、适用，编写一本以介绍信息工程中的基本理论、基本技术、基本方法为主的教材，以达到加强基础、拓宽专业、压缩专业课程的目的。
编写本书是一种尝试，它将两类不同要求的基础与专业、理论与技术以系统优化为主线有机地结合起来，在编写上有一定难度。不同的要求必然体现在前后两篇教材取材上的差异，前者以基本理论为主，而后者则以基本原理、基本技术与基本方法为主。
信息处理是现代信息工程的核心技术。信息处理的主要目的是为了提高系统对某一方面的要求以及优化系统某一方面的性能指标。信息处理的主要手段是变换，即编、译码。比如为了提高系统的有效性，可以通过信源编码来实现；为了提高系统的安全性，可以通过密码来实现；为了提高系统的可靠性，可以通过信道编码来实现等。
本书引用信息论的基本观点，重点探讨了在信息与通信系统中的不同性能指标要求下的优化理论、优化措施、实现原理，并着重介绍一些先进的信息处理方法。本书第一篇，即前3章为理论基础，主要介绍信息的基本理论与基本概念：信息熵、互信息、信息率失真R(D)函数，信道容量以及它们的性质与计算。这一部分也可以作为单独的一门专业基础课“信息论基础”开设。本书的第二篇，即后4章则侧重于应用，主要介绍信息与通信系统中的优化及其实现手段与方法。其中第4章着重从系统的总体上讨论系统的优化，它是本书承上启下的部分。第5章介绍提高系统有效性的信源编码，包括信源编码定理、无失真的统计匹配编码、解除相关性的预测编码与变换编码，以及实用性的传真游程编码、话音编码与图像编码等。第6章介绍提高系统安全性的密码，包括仙农密码定理与保密理论、经典保密、序列(流)加密、分组(块)加密，并且简介了双钥体制中的公开密钥与认证技术等。第7章介绍提高系统可靠性的信道编码，包括信道编码定理、分组码的基本理论与方法、卷积码的基本理论与方法，以及交织技术、级连码、信道编码的构造性能界限等。
本书为了适应本科与研究生不同层次以及不同专业及专业化的需求，将内容分为基本内容与提高部分两个层次。一些较深的提高部分的章节均加“*”号以示区别，以备选择。
本书作为教材，在每个章节后面还配有习题，并附习题解答。
本书在写作过程中，得到教研室同志大力支持和鼓励。周炯檠院士亲自审阅了原稿，并提出很多建设性意见；教研室主任田宝玉教授详细地校阅了原稿，也提出很多宝贵意见，并亲自遴选了各章配套习题与解答。研究生牛凯、黄贻青、高露、周胜、曹昊加等先后为本书整理录入、打印、排版、画图，作了大量的工作。本书在原版本基础上增加了部分内容，并对书中的所有习题(除第4章)都提供了参考答案。答案部分由博士生吴湛击、鲁燕萍完成，在此对他们表示感谢。
鉴于本人水平有限，错误难免，望多批评指教。
昊伟陵 于北京邮电大学
2002年8月
加载中...
