本书系统地讲述信息论与编码的基础理论，包含香农信息论的核心内容，全书共分7章，即绪论、信源与信息熵、信道与信道容量、信息率失真函数、信源编码、信道编码和加密编码。
本书文字通俗易懂，注重基本理论和实现原理，与实际通信系统紧密联系，内容由浅入深，尽量减少繁杂的公式推导和定理证明。为了帮助读者掌握基本理论和分析方法，每章都列举了一定数量的例题，章末附有小结和习题，并配有部分习题参考答案。
本书可作为高等学校通信工程、电子信息工程、电子信息科学技术等专业本科生教材，也可供通信工程技术人员和科研人员参考。
信息论与编码是高等理工院校通信工程、电子信息工程、电子信息科学与技术等专业一门重要的专业基础课。为了提高学生综合运用本课程所学知识的能力，全面掌握信息论与编码的基本概念、基本理论和实现原理，本书在内容上注重讲解基本概念，注重技术实用性和新颖性，概念准确，文字描述简洁明了。在各章中，对重点内容都结合例子予以说明，并进行总结和归纳，以利于学生对信息论与编码中最重要、最关键的内容能深入理解、掌握和应用，为进一步加深学习和深入研究打下坚实基础。
本书内容丰富，由浅入深，分析严谨，注重理论联系实际。为了帮助读者掌握基本理论和分析方法，每章都列举了一定数量的例题，每章后还附有习题，便于读者掌握主干内容。
全书共分7章。第1章为绪论，介绍信息论的基本概念、数字通信系统的模型、信息论与编码发展简史及信息论与编码主要内容和应用。
第2章为信源与信息熵，概述信源的数学模型及分类、离散信源熵和互信息、信息熵的性质，离散序列信源熵、连续信源熵和互信息以及冗余度。
第3章为信道与信道容量，概述信道的基本概念、离散信道及其容量、离散序列信道及容量、连续信道及其容量以及信源与信道的匹配。
第4章为信息率失真函数，讨论信息率失真函数的基本概念和性质、离散信源的信息率失真函数及连续信源的信息率失真函数。
第5章为信源编码，概述信源编码的基本概念、无失真信源编码定理、无失真信源编码方法、限失真信源编码定理及限失真信源编码方法。
第6章为信道编码，讨论纠错编码的基本思想、有噪信道编码、线性分组码、循环码、卷积码、交织码和TCM码。
第7章为加密编码，讨论加密编码的基础知识、数据加密标准DES、国际数据加密算法（IDEA）、公开密钥加密算法、通信网络中的加密、信息安全和确认技术。
书末附有部分习题参考答案，便于读者查阅。
本书由龙光利主持编写，并编写其中第1和第3章，魏瑞编写第2章，陈正涛编写第4章，井敏英编写第5章，侯宝生编写第6章，张文丽编写第7章。全书由龙光利统稿。本书在编写过程中还得到了陕西理工学院教材建设经费资助和其他同事的帮助，在此一并表示感谢！
鉴于作者水平有限，书中难免存在错误和不妥之处，恳请读者批评指正。
编者
2014年11月
第1章 绪论
1.1 信息论的基本概念
1.2 数字通信系统的模型
1.3 信息论与编码发展简史
1.4 信息论与编码主要内容和应用
1.4.1 信息论与编码研究的主要内容
1.4.2 目前信息论与编码的主要研究成果
1.4.3 信息论与编码的应用
1.5 小结
习题
第2章 信源与信息熵
2.1 信源的数学模型及分类
2.2 离散信源熵和互信息
2.2.1 自信息量
2.2.2 信息熵
2.2.3 互信息
2.2.4 平均互信息
2.3 信息熵的性质
2.3.1 熵的性质
2.3.2 平均互信息量的性质
2.4 离散序列信源熵
2.4.1 离散无记忆扩展信源
2.4.2 离散平稳信源的熵
2.4.3 马尔可夫的信源
2.5 连续信源熵和互信息
2.5.1 连续单个符号信源熵
2.5.2 几种特殊连续信源熵
2.5.3 连续信源熵的性质
2.5.4 最大熵和熵功率
2.6 冗余度
2.7 小结
习题
第3章 信道与信道容量
3.1 信道的基本概念
3.1.1 信道的定义及分类
3.1.2 信道参数
3.1.3 信道容量的定义
3.2 离散信道及其容量
3.2.1 无干扰离散信道
3.2.2 对称离散信道的信道容量
3.2.3 一般离散信道的容量
3.3 离散序列信道及容量
3.4 连续信道及其容量
3.4.1 连续单符号加性信道
3.4.2 多维无记忆加性连续信道
3.4.3 加性高斯白噪声波形信道
3.5 信源与信道的匹配
3.6 小结
习题
第4章 信息率失真函数
4.1 基本概念
4.1.1 失真函数
4.1.2 平均失真
4.1.3 信息率失真函数R（D）
4.2 信息率失真函数的性质
4.3 离散信源的信息率失真函数
4.4 连续信源的信息率失真函数
4.5 小结
习题
第5章 信源编码
5.1 信源编码的基本概念
5.1.1 分组码的定义
5.1.2 分组码的属性
5.1.3 码树
5.1.4 克劳夫特不等式
5.2 无失真信源编码定理
5.2.1 定长编码定理
5.2.2 变长编码定理
5.3 无失真信源编码方法
5.3.1 最佳变长编码
5.3.2 游程编码
5.3.3 算术编码
5.4 限失真信源编码定理
5.5 限失真信源编码方法
5.5.1 量化编码
5.5.2 预测编码
5.5.3 变换编码
5.6 小结
习题
第6章 信道编码
6.1 纠错编码的基本思想
6.1.1 差错控制方式及纠错编码的分类
6.1.2 纠错编码的相关概念
6.2 有噪信道编码
6.2.1 噪声信道的编译码问题
6.2.2 有噪信道编码定理
6.2.3 差错控制的途径
6.3 线性分组码
6.3.1 线性分组码的生成矩阵和校验矩阵
6.3.2 线性分组码纠检错能力
6.3.3 伴随式与标准阵列译码
6.3.4 汉明码
6.4 循环码
6.4.1 循环码的定义
6.4.2 循环码的多项式描述及生成多项式
6.4.3 循环码的生成矩阵和校验矩阵
6.4.4 循环码的编译码方法
6.5 卷积码
6.5.1 卷积码的编码基本原理
6.5.2 卷积码的代数表述
6.5.3 卷积码的译码
6.6 交织码
6.6.1 分组交织器
6.6.2 卷积交织器
6.7 TCM码
6.7.1 网格编码调制的基本原理
6.7.2 TCM编码
6.7.3 TCM译码
6.8 小结
习题
第7章 加密编码
7.1 加密编码的基础知识
7.1.1 加密的基本概念
7.1.2 常用的数据加密体制
7.1.3 密码算法分类
7.2 数据加密标准DES
7.2.1 DES加密解密原理
7.2.2 DES加密解密算法
7.2.3 DES算法的安全性
7.3 国际数据加密算法
7.3.1 算法原理
7.3.2 加密解密过程
7.3.3 算法的安全性
7.4 公开密钥加密算法
7.4.1 公开密钥加密体制
7.4.2 RSA密码算法
7.5 通信网络中的加密
7.5.1 链路加密
7.5.2 节点加密
7.5.3 端到端加密
7.6 信息安全和确认技术
7.6.1 信息安全的基本概念
7.6.2 数字签名
7.6.3 网络信息安全技术
7.7 小结
习题
部分习题答案
参考文献
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