資訊理論與編碼基礎(第2版)（簡體書）

唐朝京

國防科技大學獲資訊與通信工程學院 教授,博士。主要從事通信工程及資訊安全方面的教學與研究工作。中國通信學會理事、會士，湖南省通信學會副理事長，學校通信工程及資訊安全領域的學術帶頭人。承擔了本科生《資訊理論與編碼基礎》、《通信原理》，研究生《資訊理論基礎》、《糾錯編碼》、《保密通信》及《電子資訊技術導論》等課程的主講任務。

第1章 緒論

1.1 資訊概念

1.1.1 資訊的概念及其內涵

1.1.2 香農資訊定義

1.2 資訊理論研究的基本問題和主要內容

1.2.1 資訊理論研究的基本問題

1.2.2 資訊理論研究的主要內容

1.3 資訊理論的發展及其在通信系統中的作用

1.3.1 資訊理論的形成及與其他學科的交叉發展

1.3.2 編碼技術的發展及其在通信系統中的作用

相關小知識——香農生平

第2章 離散信源

2.1 離散信源的資訊熵

2.1.1 信源模型

2.1.2 自信息

2.1.3 信息熵

2.1.4 聯合熵與條件熵

2.2 熵的基本性質

2.3 信源的剩餘度

本章小結

習題二

綜合拓展題

相關小知識——熵的由來

第3章 離散通道

3.1 通道疑義度與平均互資訊

3.1.1 通道模型

3.1.2 通道疑義度

3.1.3 平均互資訊及其性質

3.2 通道容量

3.2.1 通道容量的定義

3.2.2 簡單離散通道的通道容量

3.2.3 對稱離散通道的通道容量

3.2.4 擴展通道與並聯通道的通道容量

3.2.5 香農公式

3.2.6 保密容量與物理層安全

3.3 有噪通道編碼定理

3.3.1 有噪通道編碼定理

3.3.2 編碼定理的指導意義

本章小結

習題三

綜合拓展題

第4章 信源壓縮編碼基礎

4.1 無失真可變長信源編碼定理

4.1.1 信源編碼器

4.1.2 無失真可變長信源編碼定理

4.2 保真度準則下的信源編碼定理

4.2.1 失真度與資訊率失真函數

4.2.2 保真度準則下的信源編碼定理

4.3 預測編碼

4.3.1 預測編碼的基本原理及預測模型

4.3.2 信源的線性預測編碼

4.3.3 語音的線性預測編碼

4.4 變換編碼

4.4.1 變換編碼的基本原理

4.4.2 典型的變換編碼方法

4.4.3 DCT壓縮的特徵

4.5 統計編碼

4.5.1 統計編碼的概念

4.5.2 統計編碼常用方法

4.5.3 MH編碼

4.6 壓縮編碼應用綜述

4.6.1 聲音壓縮標準

4.6.2 靜止圖像壓縮標準

4.6.3 視頻壓縮標準

本章小結

習題四

綜合拓展題

相關小知識——霍夫曼生平

第5章 通道編碼基本原理

5.1 概述

5.1.1 數位通信系統模型

5.1.2 差錯控制系統分類

5.1.3 糾錯編碼分類

5.2 通道編碼的基本概念

5.2.1 通道編碼的一般方法

5.2.2 通道編碼的基本參數

5.2.3 最大似然解碼

5.3 常用檢錯碼

5.3.1 奇偶校驗碼

5.3.2 水準一致校驗碼

5.3.3 水準垂直一致校驗碼

5.3.4 群計數碼

5.3.5 等比碼

本章小結

習題五

綜合拓展題

第6章 線性分組碼

6.1 線性分組碼的基本原理

6.1.1 基本概念

6.1.2 生成矩陣和一致校驗矩陣

6.1.3 線性分組碼的解碼及糾錯能力

6.1.4 漢明碼簡介

6.2 迴圈碼的基本原理

6.2.1 基本概念

6.2.2 迴圈碼的編碼

6.2.3 迴圈碼的一般解碼方法

6.2.4 迴圈漢明碼及其派生碼

本章小結

習題六

綜合拓展題

相關小知識——漢明生平

第7章 常用改錯碼及其應用

7.1 CRC碼的應用及性能

7.1.1 基本概念

7.1.2 CRC碼在資料連結協議中的應用

7.1.3 CRC碼在DECT標準中的應用

7.1.4 CRC碼在ATM中的應用

7.2 BCH碼及RS碼的應用及性能

7.2.1 基本概念

7.2.2 CCSDS TC協定中的BCH編碼

7.2.3 DVBH標準中的前向糾錯方案

7.2.4 RS碼在存儲系統中的應用

7.3 卷積碼的應用及性能

7.3.1 卷積碼的概念與描述方法

7.3.2 卷積碼在移動通信中的應用

7.3.3 級聯卷積編碼系統在NASA系統中的應用

7.3.4 寬頻無線接入中的糾錯編碼

7.4 交織技術

7.4.1 基本概念

7.4.2 移動通信中的交織

7.4.3 CCSDS標準中的交織糾錯方案

7.5 編碼調製技術

7.5.1 TCM技術

7.5.2 BCM技術

7.5.3 BICMID技術

本章小結

習題七

綜合拓展題

相關小知識——維特比簡介

第8章 糾錯編碼新技術

8.1 迭代解碼及消息傳遞機制

8.1.1 迭代解碼器的建模

8.1.2 迭代解碼器消息傳遞機制

8.1.3 迭代解碼器EXIT收斂性分析

8.2 Turbo 碼

8.2.1 MAP解碼演算法

8.2.2 SOVA演算法

8.2.3 Turbo碼的性能與應用

8.2.4 雙二進位Turbo碼

8.3 TPC碼

8.3.1 TPC碼的構造

8.3.2 TPC迭代解碼演算法

8.3.3 TPC碼的性能分析

8.4 LDPC碼

8.4.1 LDPC碼的概念及圖模型

8.4.2 基於消息傳遞機制的LDPC碼迭代解碼演算法

8.4.3 IEEE 802.16e中的LDPC碼

8.4.4 DVBS2中的LDPC碼

8.5 噴泉碼

8.5.1 LT編碼

8.5.2 Raptor碼

8.5.3 標準中的Raptor碼

8.6 網路編碼

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參考文獻

英文編寫名詞對照表