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内容简介

　　信息论和编码理论是研究信息传输和信息处理的基础理论。信息论对实际通信系统和通信网络的设计已经产生了深刻的影响，通信领域工程师在信息论方面的理论基础对其事业的发展有重要的作用。《信息论与编码理论（第2版）》总结了西安电子科技大学自1960年创办信息论专业以来，特别是近十年来为通信工程、电子信息工程、信息工程、信息安全等专业的本科生和信息与通信工程、密码学等方向的研究生开设信息论和编码理论课程的经验。书中围绕通信系统和通信网络的构建需求阐述信息论的理论思想，较详细地讨论了信息论中信息量的定义，各类编码定理及其证明的基本思想，对于信息论中发展的若干重要课题（如率失真理论、多用户信息论、逼近Shannon极限的信道编码）都做了专题讨论.同时给出了这一领域近期发展的近况和重要的参考文献。这对于需要获得信息论基本知识的有关专业学生和在这些领域从事研究、开发工作的工程技术人员都将是有益的。
　　《信息论与编码理论（第2版）》可作为通信工程、电子信息工程、信息工程、信息安全等专业高年级本科生和研究生的教材。在给高年级本科生讲授时，可以只讲一些基本内容。书中标有*号的章节主要供研究生阅读，各章后面都附有一些难易程度不等的习题，可根据需要选用。书末附有较详尽的参考文献，可供阅读时参考。

作者简介

　　王育民，1936年2月生于北京，1 959年7月毕业于解放军西安军事电信工程学院，1979-1981年赴美围夏威夷大学电机工程系做访问学者，研究信息论和编码理论。现为西安电子科技大学教授、博士生导师，中山大学兼职教授、兼职博士生导师，长期从事通信、信息论、编码、密码和信息安全的教学和科研工作，曾任西安电子科技大学校学报编委会主任、信息论教研室主任等职。现为中国电子学会和中国通信学会会士、中国密码学会（筹）理事、中国电子学会信息论学会委员、中国自然基金研究会会员、JEEE高级会员。曾任全同高等学校通信和信息工程专业教学指导委员会主任（ 1996-2000），陕西电子学会第6属副理事长，学术委员会主任。
　　合写著作有《伪随机序列及其应用》、《信息与编码理论》、《保密学——基础与应用》、《通信网的安全——理论与技术》、《电子商务技术与应用》等。其中王育民教授担任主编的《通信网的安全——理论与技术》获得2002年全国普通高等学校优秀教材一等奖；《保密学——基础和应川》1996年获得第三届全国工科电子类专业优秀教材一等奖，在国内外学术刊物和会议上发表论文200余篇。

内页插图

目录

第1章 引论
1.1 通信系统模型
1.2 Shannon信息论的中心问题
1.3 Shannon信息论的局限性
1.4 信息的义性

第2章 信息量和熵
2.1 离散变量的非平均信息量
2.1.1 非平均互信息量
2.1.2 条件互信息与联合事件的互信息量
2.1.3 离散变量的非平均自信息量
2.2 离散集的平均自信息量——熵
2.2.1 熵和条件熵
2.2.2 熵的性质
2.2.3 相对墒和条件相对熵
2.3 熵的唯一性定理
2.4 离散集的平均互信息量
2.5 信息不等式
2.5.1 凸函数及其性质
2.5.2 K-T条件
2.5.3 信息不等式
2.6 相对熵、熵和互信息量的凸性
2.6.1 相对熵和熵的凸性
2.6.2 互信息量的凸性
2.7 连续随机变量的互信息量和微分熵
2.7.1 连续随机变量的互信息量
2.7.2 连续随机变量的熵
2.7.3 微分熵的极大化
2.8 随机过程的信息量和熵
小结
习题

第3章 信源编码——离散信源无失真编码
3.1 信源及其分类
3.2 离散无记忆信源的等长编码
3.3 离散无记忆信源的不等长编码
3.4 最佳不等长编码
3.4.1 Huffman编码
3.4.2 算术编码
3.4.3 LZ编码
3.5 平稳源编码
3.6 马尔可犬源
小结
习题

第4章 信道及其容量
4.1 信道分类
4.2 离散无记忆信道
4.2.1 有关DMC的容量定理
4.2.2 对称DMC容量的计算
4.2.3 一般DMC容量的计算
4.3 离散无记忆信道容量的迭代算法
4.3.1 交替优化
4.3.2 信道容量算法
4.4 离散有记忆信道
4.5 信道的组合
4.6 时间离散的无记忆连续信道
4.6.1 可加噪声信道
4.6.2 平均功率受限可加噪声信道
4.6 3平行可加高斯噪声信道
4.7 波形信道
小结
习题

第S章 信道编码定理
5.1 信道编码和译码
5.1.1 信道编码
5.1.2 译码准则
5.1.3 离散序列的译码
5.1.4 连续序列的译码
5.2 联合典型序列
5.3 信道编码定理
5.4 错误概率上限
5.4 1并集限
5.4.2 Bhattacharyya（巴塔恰亚）限
5.4.3 Callager（加拉格）限
5.4.4 随机码集合平均错误概率上限
5.4.5 DMC的译码错误概率上限
5.4.6 时间离散连续信道错误概率上限
5.5 等能量正交编码信号
小结
习题


第6章 线性分组码
6.1 Galois域
6.1 1域运算
6.1.2 GF（pm）的构造
6.1.3 有限域的特征和元素的级
6.1 4最小多项式
6.2 线性分组码
6.3 线性分组码的生成矩阵和校验矩阵
6.3.1 生成矩阵
6.3.2 枝验矩阵
6.3.3 码的扩展和缩短
6.4 一些特殊的线性分组码
6.4.1 Hamming（汉明）码
6.4.2 Hadamard码
6.4.3 Golay码
6.5 伴随式和最小汉明距离译码
6.5.1 分组码的标准阵译码
6.5.2 最小距离与纠错能力
6.6 循环码
6.6.1 循环码的数学描述
6.6 2循环码的译码
6.7 BCH码
6.7.1 BCH码的定义和性质
6.7.2 BCH码的译码
6.8 Reed-Solomon码
6.9 分组码的性能限
6.10 线性分组码的性能限
小结
习题

第7章 卷积码
7.1 卷积码的基本概念
7.2 Viterbi译码
7.3 序列译码
7.4 卷积码集合平均错误概率限
7.5 级联码
小结
习题

第8章 接近Shannon极限的编码
8.1 Turbo码的构造
8.1.1 递归系统卷积码（RSC）
8.1.2 Turbo码的距离谱
8.1.3 Turbo码交织器的设计
8.2 Turbo码的译码
8.2.1 APP译码器
8.2.2 MAP译码算法
8.2.3 SOVA译码算法
8.2.4 Turbo码的迭代译码特性
8.3 Turbo码的性能限
……
第9章 信源编码——无记忆信源的有失真编码
第10章 多用户信息论
参考文献

前言/序言

　　由教育部高等学校电子电气基础课程教学指导分委员会推荐，西安电子科技大学与高等教育出版社联合策划的这套电子信息类专业基础课程系列教材即将陆续出版发行，我很高兴，这是我国高校电子信息类教材建设工作的一个新举措！
　　本系列教材的编写基于西安电子科技大学的电子信息办学特色和长期的教学经验积累。学校从1931年诞生于江西瑞金的中央军委无线电学校，到1949年张家口的军委工校和20世纪60年代的“西军电”，80年代的西北电讯工程学院，到现在的西安电子科技大学，一直致力于为国家和军队培养电子信息方面的高级专业人才，是国内最早建立信息论、信息系统工程、雷达、微波天线、电子机械、电子对抗等专业的高校之一，形成了鲜明的电子与信息学科特色与优势。本系列教材由学校众多知名教授担任主编，他们长期从事电子信息专业基础课教学和研究，努力继承和发扬学校在电子信息类专业基础课教学方面的经验和特色，并结合最新的科技进展组织和编写7系列教材。
　　大家知道，培养高素质的电子信息专门人才的前提，是要加强基础课程建设，尤其是数理基础和专业技术基础，要打造一个高水平的专业基础课程平台；本系列教材正是瞄准这一目标，从电路分析、信号与系统、模电（低频，高频）、数电、电磁场等专业基础课，到通信原理、雷达原理、软件技术基础、微波技术与天线等技术基础课，构成了一个知识面宽阔的电子信息类专业基础课教材体系。

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课本。不错，就剩一本了

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物质、能量与信息是组成世界的三大要素。人们已经很深入地了解了物质与能量，而对信息的认识才刚起步。那么，信息是什么？它又是以何种方式存在的？它有着怎样的作用？以下是我的猜想，希望对人类进一步认识世界有一定帮助。

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信息论概述

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信息（information）是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，客观世界中大量地存在、产生和传递着以这些方式表示出来的各种各样的信息。然而，这只是对于我们所生活的三维空间而言的，信息还有更深藏的本质。那么，难道信息还存在于四维空间（这里所说的四维空间不包括时间，而是空间的四维状态）中吗？是的，但要明确一点，信息只存在于四维空间，三维空间中的信息只是四维空间中真实信息的影子。信息大量存在于四维空间中，其本质是在四维空间中存在的一种信息子（informer，假想的存在于四维空间的组成信息的基本单位）的规则排布。

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1．信息是确定性的增加----逆Shannon信息定义；

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很好

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信息论的研究范围极为广阔。一般把信息论分成三种不同类型：

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信息是确定性的增加----逆Shannon信息定义；

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好

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