【假一罚四】信息与编码理论张长森 郭辉
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作者张长森 郭辉
出版社机械工业出版社
ISBN9787111628453
出版时间2019-08
装帧平装
开本16开
定价39.8元
货号27911349
上书时间2024-11-22
商品详情
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前言
1948年，香农发表了他的开创性论文《通信的数学理论》，宣告了信息论学科的诞生。信息论是研究信息传输和信息处理的科学，是现代信息与通信技术的理论基础。信息论及其衍生的编码理论和技术既是科学理论又是工程应用知识，对实际通信系统的设计与实现产生着深刻的影响，并已经渗透到其他领域。编码理论和技术在本质上是高度数学化的，对其深入理解需要掌握丰富的通信理论、概率论和近世代数的背景知识。为了帮助读者尽快理解和掌握常用的重要编码和译码技术，本书在讲解信息论的基本概念之后，使用了少的数学基础知识，重点对常用的信源和信道编译码理论和技术进行了深入的讲解。本书内容兼顾知识性和实用性，联系工程实践，强调物理意义，结构合理、概念清晰、示例丰富准确，可用作通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等专业的本科生或研究生教材和参考书，也可供相关专业的科研和工程技术人员参考。全书共分6章。第1章简要介绍了数字通信系统模型、信源编码问题和信道编码问题；第2章介绍了信息论的基础知识和一些重要结论；第3章讲解了常见的无失真和限失真信源编码方法；第4章全面讲解了线性分组码和循环码的相关知识；第5章讲解了有限域的基本知识以及BCH码和RS码的编译码原理；第6章讲解了卷积码的编码原理、维特比译码算法和Turbo码的基本概念。本书由河南理工大学张长森、郭辉、邓超、李宝平、王小旗编写。张长森编写了第1章，邓超编写了第2章，王小旗编写了第3章，郭辉编写了第4、5章，李宝平编写了第6章。在本书的编写过程中，得到了河南理工大学研究生院和机械工业出版社的大力支持，在此表示衷心的感谢。由于编者水平有限，书中疏漏和不当之处在所难免，敬请读者批评指正。
导语摘要
《信息与编码理论》重点介绍信息论的基本知识，以及常用信源编码和信道编码技术的原理与实现方法。全书共6章，主要内容包括绪论、信息论基础、信源编码、线性分组码、BCH码和RS码，以及卷积码。本书面向工程应用的需要，在介绍了信息论基本概念和必要数学知识的基础上，重点讲解常见的信源编码和信道编码技术的基本原理、物理意义和实现方法，内容全面，例题与图表丰富，便于教学与自学。《信息与编码理论》可用作高等院校通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等专业的本科生或研究生教材和参考书，也可供相关专业的科研和工程技术人员参考。
目录
前言第1章绪论1
1.1数字通信系统的模型1
1.2信源编码问题2
1.3信道编码问题3
第2章信息论基础6
2.1信源数学模型6
2.2信息量和信息熵8
2.2.1信息量8
2.2.2信息熵12
2.3无失真信源编码定理16
2.4限失真信源编码定理21
2.4.1信息率失真函数22
2.4.2限失真信源编码定理28
2.5信道模型和信道容量28
2.5.1信道的数学模型和分类29
2.5.2信道容量31
2.6有噪信道编码定理37
2.6.1错误概率与译码规则37
2.6.2有噪信道编码定理38
2.7习题39
第3章信源编码44
3.1无失真信源编码44
3.1.1霍夫曼码44
3.1.2香农编码50
3.1.3费诺编码53
3.1.4香农-费诺-埃利斯码55
3.1.5游程编码59
3.1.6算术编码62
3.1.7Lempel-Ziv算法67
3.2限失真信源编码68
3.2.1模拟信源的数字化69
3.2.2预测编码75
3.2.3变换编码76
3.3习题80
第4章线性分组码82
4.1数字通信中的编码信道82
4.2差错控制系统的基本概念83
4.2.1差错控制的方式83
4.2.2信道编码的分类84
4.2.3分组码的基本概念85
4.2.4分组码的译码准则86
4.2.5简单的分组码86
4.2.6编码增益的概念88
4.3线性分组码89
4.3.1向量空间90
4.3.2线性分组码的结构90
4.3.3生成矩阵92
4.3.4系统线性分组码93
4.3.5监督矩阵94
4.3.6伴随式校验96
4.3.7错误纠正97
4.3.8译码器电路100
4.4线性分组码的检错和纠错能力102
4.5循环码106
4.5.1循环码的定义与基本性质106
4.5.2循环码的生成多项式108
4.5.3循环码的监督多项式110
4.5.4循环码的生成矩阵111
4.5.5截短循环码112
4.5.6系统循环码112
4.5.7循环码的编码器115
4.5.8循环码的译码器117
4.5.9循环码实例123
4.6习题124
第5章BCH码和RS码128
5.1有限域128
5.1.1有限域的定义128
5.1.2域的特征和基域129
5.1.3有限域上的多项式129
5.1.4扩展域的结构130
5.1.5本原元素和本原多项式131
5.1.6小多项式和共轭元素134
5.2BCH码135
5.2.1BCH码的结构135
5.2.2BCH码的生成多项式136
5.2.3BCH码的译码137
5.2.4BCH码的Berlekamp-Massey译码算法139
5.3RS码141
5.3.1RS码的生成多项式142
5.3.2RS码的系统编码143
5.3.3RS码的译码143
5.4习题148
第6章卷积码151
6.1卷积码概述151
6.2卷积码编码器152
6.2.1连接图表示152
6.2.2离散卷积表示154
6.2.3矩阵表示155
6.2.4转移函数表示160
6.2.5状态图表示163
6.2.6树状图表示167
6.2.7网格图表示170
6.3卷积码译码器171
6.3.1似然译码171
6.3.2维特比译码算法172
6.3.3译码器的实现176
6.4卷积码的特性178
6.4.1卷积码的距离特性178
6.4.2系统卷积码181
6.4.3卷积码中的灾难性错误传播182
6.4.4卷积码的性能界限183
6.5Turbo码184
6.5.1Turbo码基本概念184
6.5.2Turbo码编码器184
6.5.3Turbo码译码器186
6.6小结188
6.7习题189
参考文献193
内容摘要
《信息与编码理论》重点介绍信息论的基本知识，以及常用信源编码和信道编码技术的原理与实现方法。全书共6章，主要内容包括绪论、信息论基础、信源编码、线性分组码、BCH码和RS码，以及卷积码。本书面向工程应用的需要，在介绍了信息论基本概念和必要数学知识的基础上，重点讲解常见的信源编码和信道编码技术的基本原理、物理意义和实现方法，内容全面，例题与图表丰富，便于教学与自学。《信息与编码理论》可用作高等院校通信工程、电子信息工程、计算机科学与技术等专业的本科生或研究生教材和参考书，也可供相关专业的科研和工程技术人员参考。
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