信息与编码理论/张长森
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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2019-07
装帧其他
开本16开
定价39.8元
货号1201920250
上书时间2024-10-28
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目录
前言
第 １章 绪论 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １
１１ 数字通信系统的模型 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １
１２ 信源编码问题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２
１３ 信道编码问题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３
第 ２章 信息论基础 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６
２１ 信源数学模型 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６
２２ 信息量和信息熵 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８
２２１ 信息量 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８
２２２ 信息熵 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２
２３ 无失真信源编码定理 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １６
２４ 限失真信源编码定理 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２１
２４１ 信息率失真函数 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２２
２４２ 限失真信源编码定理 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２８
２５ 信道模型和信道容量 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２８
２５１ 信道的数学模型和分类 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ２９
２５２ 信道容量 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３１
２６ 有噪信道编码定理 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３７
２６１ 错误概率与译码规则 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３７
２６２ 有噪信道编码定理 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３８
２７ 习题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ３９
第 ３章 信源编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ４４
３１ 无失真信源编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ４４
３１１ 霍夫曼码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ４４
３１２ 香农编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ５０
３１３ 费诺编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ５３
３１４ 香农 －费诺 －埃利斯码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ５５
３１５ 游程编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ５９
３１６ 算术编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６２
Ⅳ
３１７ Ｌｅｍｐｅｌ－Ｚｉｖ算法 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６７
３２ 限失真信源编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６８
３２１ 模拟信源的数字化 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ６９
３２２ 预测编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ７５
３２３ 变换编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ７６
３３ 习题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８０
第 ４章 线性分组码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８２
４１ 数字通信中的编码信道 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８２
４２ 差错控制系统的基本概念 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８３
４２１ 差错控制的方式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８３
４２２ 信道编码的分类 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８４
４２３ 分组码的基本概念 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８５
４２４ 分组码的译码准则 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８６
４２５ 简单的分组码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８６
４２６ 编码增益的概念 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８８
４３ 线性分组码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ８９
４３１ 向量空间 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９０
４３２ 线性分组码的结构 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９０
４３３ 生成矩阵 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９２
４３４ 系统线性分组码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９３
４３５ 监督矩阵 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９４
４３６ 伴随式校验 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９６
４３７ 错误纠正 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ９７
４３８ 译码器电路 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １００
４４ 线性分组码的检错和纠错能力 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １０２
４５ 循环码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １０６
４５１ 循环码的定义与基本性质 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １０６
４５２ 循环码的生成多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １０８
４５３ 循环码的监督多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１０
４５４ 循环码的生成矩阵 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１１
４５５ 截短循环码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１２
４５６ 系统循环码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１２
４５７ 循环码的编码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１５
４５８ 循环码的译码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １１７
４５９ 循环码实例 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２３
Ⅴ
目 录
４６ 习题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２４
第 ５章 ＢＣＨ码和 ＲＳ码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２８
５１ 有限域 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２８
５１１ 有限域的定义 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２８
５１２ 域的特征和基域 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２９
５１３ 有限域上的多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １２９
５１４ 扩展域的结构 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３０
５１５ 本原元素和本原多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３１
５１６ 最小多项式和共轭元素 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３４
５２ ＢＣＨ码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３５
５２１ ＢＣＨ码的结构 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３５
５２２ ＢＣＨ码的生成多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３６
５２３ ＢＣＨ码的译码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３７
５２４ ＢＣＨ码的 Ｂｅｒｌｅｋａｍｐ－Ｍａｓｓｅｙ译码算法 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １３９
５３ ＲＳ码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １４１
５３１ ＲＳ码的生成多项式 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １４２
５３２ ＲＳ码的系统编码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １４３
５３３ ＲＳ码的译码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １４３
５４ 习题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １４８
第 ６章 卷积码!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５１
６１ 卷积码概述 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５１
６２ 卷积码编码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５２
６２１ 连接图表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５２
６２２ 离散卷积表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５４
６２３ 矩阵表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １５５
６２４ 转移函数表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １６０
６２５ 状态图表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １６３
６２６ 树状图表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １６７
６２７ 网格图表示 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７０
６３ 卷积码译码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７１
６３１ 优选似然译码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７１
６３２ 维特比译码算法 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７２
６３３ 译码器的实现 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７６
６４ 卷积码的特性 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７８
６４１ 卷积码的距离特性 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １７８
Ⅵ
信息与编码理论
６４２ 系统卷积码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８１
６４３ 卷积码中的灾难性错误传播 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８２
６４４ 卷积码的性能界限 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８３
６５ Ｔｕｒｂｏ码 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８４
６５１ Ｔｕｒｂｏ码基本概念 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８４
６５２ Ｔｕｒｂｏ码编码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８４
６５３ Ｔｕｒｂｏ码译码器 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８６
６６ 小结 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８８
６７ 习题 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １８９
参考文献 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! １９３
内容摘要
本书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。
本书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。
精彩内容
１９４８年，ＣＥＳｈａｎｎｏｎ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，使用了最少的数学基础知识，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。
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