信息论基础与应用
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作者王燕妮
出版社北京邮电大学出版社有限公司
ISBN9787563565900
出版时间2021-11
装帧平装
开本16开
定价48元
货号11406182
上书时间2024-11-18
商品详情
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作者简介
王燕妮，女，1975年出生，1997年大学毕业，博士，副教授，硕士生导师，西安建筑科技大学骨干教师，陕西省信号处理学会理事、中国计算机学会会员、陕西省图形图像学会会员。已发表学术论文30余篇，其中多篇被SCI、EI、ISTP等检索。2004年以来，承担了信息论基础、MATLAB程序设计、数字图像处理、专业英语、MATLAB信号处理等多门课程的教学任务。主编《信息论基础与应用》高等学校“十二五”规划教材、参与编写《数字信号处理》、《数字信号处理—原理、实现及应用》、《信息技术专业英语》等校重点教材。主持陕西省社会发展攻关项目《复杂背景下的小区视频监控目标智能检测与编码技术研究》、陕西省自然科学基础研究项目《异常特征模型建立与数据提取方法研究》、陕西省教育厅专项基金项目《数字视频压缩编码技术研究》、《基于对象边缘信息的视频分割技术研究》、校青年基金项目《基于内容的图像压缩编码技术的研究》、校基础研究基金项目《智能小区视频监控异常行为检测关键技术研究》等7项省部级、厅局级、校级及横向科研项目；同时参与多项纵向及横向科研项目，为主要参与人。2011年《复杂背景下的图像分割理论及其在工程中的应用》项目获陕西省高等学校科学技术奖励二等奖；2010年《数字图像处理技术在工程中的应用研究》项目获西安建筑科技大学科技进步奖一等奖；2010年参与制作的《数字图像处理》多媒体课件获第十届全国多媒体课件大赛高教工科组优秀奖；2011年学术论文《Adaptive Motion Segmentation Based on Genetic Algorithm》获西安建筑科技大学校论文奖；2016年1月参加西安建筑科技大学第一届微课比赛，获三等奖；2016年12月《信息论基础》课程教案荣获西安建筑科技大学第二届优秀教案展评二等奖；2018年《复杂背景下图像分割技术研究与工程应用》获陕西省科学技术奖三等奖。赵素文，女，1982年出生，2012年获得博士学位，主要从事通信工程专业的教学与科研工作，组织实施通信工程专业人才培养方案、课程体系的研究及建设工作；参与通信工程课程体系改革及实践教学体系的构建；组织制定、修改及实施专业教学大纲和教学计划；参与校级精品课程“信号与系统”、“信息论基础”建设；参与“信号检测与估计”等教改项目。2016年获得校级优秀班主任称号，2017-2018学年获得“我心目中的好老师”(工企七八奖)。
目录
第1章 绪论
1.1 信息的基本概念
1.1.1 信息的定义
1.1.2 信息的特征
1.1.3 信息、消息和信号的关系
1.2 信息论研究的内容
1.2.1 通信系统模型
1.2.2 信息论研究的内容
1.3 信息论的建立、发展与应用
习题一
第2章 离散信源
2.1 信源的数学模型及分类
2.1.1 随机变量描述信源输出的消息
2.1.2 随机序列描述信源输出的消息
2.1.3 随机过程描述信源输出的消息
2.2 离散信源的信息熵
2.2.1 自信息
2.2.2 信息熵
2.2.3 信息熵的基本性质
2.2.4 信息熵的专享性定理
2.3 离散无记忆的扩展信源
2.4 离散平稳信源
2.4.1 离散平稳信源的数学定义
2.4.2 二维平稳信源及其信息熵
2.4.3 离散平稳信源的极限熵
2.5 马尔可夫信源
2.5.1 马尔可夫信源的定义
2.5.2 m阶马尔可夫信源
2.5.3 马尔可夫信源的信息熵
2.6 信源冗余度与自然语言的熵
2.6.1 信源冗余度的定义
2.6.2 冗余的利用
本章小结
习题二
第3章 离散信道
3.1 信道的基本概念
3.1.1 信道的分类
3.1.2 离散信道的数学模型
3.1.3 单符号离散信道
3.2 平均互信息
3.2.1 信道疑义度
3.2.2 平均互信息
3.2.3 平均条件互信息
3.2.4 平均互信息的特性
3.3 信道容量的计算方法
3.3.1 离散无噪信道的信道容量
3.3.2 对称离散信道的信道容量
3.3.3 一般离散信道的信道容量
3.4 离散无记忆扩展信道及其信道容量
3.5 串联信道的互信息和数据处理定理
3.6 信源与信道匹配
本章小结
习题三
第4章 连续信源和连续信道
4.1 连续信源的熵及其特性
4.1.1 连续信源熵的定义
4.1.2 连续信源熵的特性
4.1.3 几种连续信源的熵
4.2 连续信源的优选熵
4.3 熵功率
4.4 连续熵的变换
4.5 连续信道及其信道容量
4.5.1 连续信道的分类
4.5.2 连续信道的平均互信息
4.5.3 连续信道平均互信息的特性
4.5.4 连续信道的信道容量
4.5.5 连续信道编码定理
本章小结
习题四
第5章 无失真信源编码
5.1 信源编码的基本概念
5.1.1 信源编码器
5.1.2 信源编码的分类
5.1.3 专享可译变长码与即时码
5.2 信源编码定理
5.2.1 渐近等分割性和ε典型序列
5.2.2 等长信源编码定理
5.2.3 变长信源编码定理
5.3 信源编码方法
5.3.1 香农编码
5.3.2 霍夫曼码
5.3.3 费诺码
5.3.4 香农一费诺一埃利斯码
5.4 几种实用的无失真信源编码方法
5.4.1 游程编码和MH编码
5.4.2 算术编码
5.4.3 LZ编码
本章小结
习题五
第6章 有噪信道编码
6.1 信道编码的概念
6.1.1 译码规则
6.1.2 编码方法
6.2 香农第二定理
6.2.1 有噪信道编码定理
6.2.2 有噪信道编码逆定理
6.2.3 信源信道编码定理
6.3 差错控制概述
6.3.1 二元对称信道和错误格式
6.3.2 差错控制分类
6.3.3 常用差错控制码
6.4 信道编码方法
6.4.1 线性分组码
6.4.2 汉明码
6.4.3 循环码
6.4.4 卷积码
本章小结
习题六
第7章 限失真信源编码
7.1 失真测度与失真矩阵
7.1.1 失真函数
7.1.2 失真矩阵
7.1.3 平均失真度
7.2 信息率失真函数
7.2.1 D失真许可信道
7.2.2 信息率失真函数的定义
7.2.3 信息率失真函数的性质
7.2.4 信息率失真函数的计算
7.3 限失真信源编码定理
7.3.1 信源编码定理
7.3.2 信源编码逆定理
7.3.3 联合信源信道编码定理
7.3.4 限失真信源编码定理的应用
7.4 限失真信源编码方法
7.4.1 预测编码
7.4.2 变换编码
7.5 信源编码的应用
7.5.1 语音信息编码
7.5.2 图像信息编码
7.5.3 视频信息编码
本章小结
习题七
第8章 信息理论的应用与发展
8.1 信息理论的应用
8.2 信息论与其他学科的交叉发展
8.2.1 密码学的应用
8.2.2 金融工程中的信息论问题
8.2.3 信息论在决策树中的应用
8.2.4 人工智能
8.2.5 生命科学
8.2.6 统计学
8.2.7 网络信息论
附录
参考文献
内容摘要
本书系统地讲述了信息论与编码的基本理论，全书共8章，内容包括：香农信息论的基本概念，各种离散信源、连续信源及其信息测度，离散信道、连续信道及其信道容量的计算，无失真信源编码定理、限失真信源编码定理及其常用的信源编码方法，有噪信道编码定理及其编码方法，信息论相关学科的应用与发展。在离散信源的信息熵、离散信道、离散信源编码以及信道编码章节中提供了相应内容的MATLAB仿真源程序，供教学使用。本书中的每章内容都力求精练、易读，强调掌握信息论与编码的基本理论和方法以及在通信系统中的应用。本书可作为高等院校电子信息类及相关专业本科生或低年级研究生学习的教材或教学参考书，也可供从事相关专业的科研和工程技术人员参考。
精彩内容
本书以香农信息论为基础，系统地介绍信息论各个方面的内容。重点阐述香农信息论与编码的基本概念，各种离散信源、连续信源及其信息测度，离散信道、连续信道及其信道容量的计算，无失真信源编码定理、限失真信源编码定理及其常用的信源编码方法，有噪信道编码定理及其编码方法，信息论相关学科的应用与发展，将信息理论与实际应用紧密结合。
全书共分8章，其中包括：信息的概念，离散信源及其信息测度，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，信息理论的应用与发展。每章附以详细的例题讲解和相应的MATLAB程序及仿真验证。
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