第一章 绪论
1.1 信息论与信息科学
1.1.1 认识信息论
1.1.2 认识信息科学
1.1.3 信息科学的三论
1.2 信息的概念与性质
1.2.1 信息的概念
1.2.2 信息的性质
1.2.3 信息、消息及信号
1.3 信息论研究的对象、目的和内容
1.3.1 信息论研究的对象
1.3.2 信息论研究的目的
1.3.3 信息论研究的内容
1.4 信息论的发展历程
1.4.1 信息论的酝酿
1.4.2 信息论的建立
1.4.3 信息论的发展
1.4.4 香农及其贡献
习题
第二章 信息的度量方法
2.1 自信息
2.1.1 自信息概述
2.1.2 条件自信息
2.2 信息熵
2.2.1 熵的定义
2.2.2 熵的性质
2.2.3 联合熵
2.2.4 条件熵
2.3 互信息
2.3.1 互信息的定义
2.3.2 互信息的性质
2.4 平均互信息
2.4.1 平均互信息的定义
2.4.2 平均互信息的性质
2.5 各种信息度量之间的关系
2.6 扩展信源的信息度量
2.7 连续随机变量的信息度量
习题
第三章 信源
3.1 信源的分类
3.1.1 根据信源输出的消息在时间和幅度取值上的特性进行分类
3.1.2 根据信源输出的消息间的关联性进行分类
3.2 信源的数学描述
3.2.1 用随机变量描述离散消息
3.2.2 用随机矢量描述离散序列
3.2.3 用随机过程描述波形信源
3.3 马尔可夫信源
3.3.1 马尔可夫信源的定义
3.3.2 状态转移概率及描述
3.3.3 切普曼一柯尔莫戈洛夫方程
3.3.4 马尔可夫链的状态分类
3.3.5 马尔可夫链的遍历性
3.3.6 离散马尔可夫信源的熵
3.4 信源的相关性和剩余度
习题
第四章 信道
4.1 信道的分类
4.1.1 根据定义适用的范围不同
4.1.2 根据输入和输出信号的时间特性和取值特性
4.1.3 根据信道的统计特性
4.1.4 根据信道的用户数量
4.1.5 根据信道的记忆特性
4.2 信道的数学描述
4.2.1 离散信道模型
4.2.2 连续信道模型
4.2.3 波形信道模型
4.3 信道疑义度和噪声熵
4.4 信道的组合
4.4.1 串联信道
4.4.2 并联信道
4.5 信道容量
4.5.1 信道容量的定义
4.5.2 简单离散信道的信道容量
4.5.3 对称离散信道的信道容量
4.5.4 组合信道的信道容量
4.5.5 一般离散信道的信道容量
4.5.6 离散无记忆信道容量的迭代算法
4.5.7 连续型信道的信道容量
4.6 信源与信道的匹配
习题
第五章 信源编码
5.1 信源编码的基本概念
5.2 唯一可译性的判决问题
5.2.1 唯一可译性的存在性判决
5.2.2 唯一可译码判断准则
5.3 无失真信源编码
5.3.1 等长码的编码长度
5.3.2 等长无失真信源编码定理
5.3.3 变长无失真信源编码定理(香农第一定理)
5.3.4 变长码的常用编码方法
5.4 限失真信源编码
5.4.1 失真测度
5.4.2 信息率失真函数
5.4.3 信息率失真函数的计算
5.4.4 限失真信源编码定理(香农第三定理)
习题
第六章 信道编码
6.1 信道编码的基本概念
6.1.1 编码信道
6.1.2 译码准则
6.1.3 错误概率
6.1.4 码字空间
6.1.5 汉明距离
6.1.6 纠检错能力
6.2 两种典型的译码准则
6.2.1 最大后验概率准则
6.2.2 最大似然译码准则
6.3 有噪信道编码定理(香农第二定理)
6.4 信源信道联合编码定理
6.5 信道编码
6.5.1 奇偶校验码
6.5.2 简单重复码
6.5.3 线性分组码
6.5.4 循环码
6.5.5 卷积码
习题
第七章 网络信息论
7.1 网络信道的分类
7.1.1 多源接入信道
7.1.2 广播信道
7.1.3 中继信道
7.1.4 串扰信道
7.1.5 反馈信道
7.2 网络信道的容量
7.3 网络编码的基本原理
7.3.1 网络编码相关概念
7.3.2 网络编码的优点
7.3.3 网络编码的构造算法及发展方向
7.3.4 网络编码的适用条件
习题
第八章 信息论的应用
8.1 信息熵与热力学熵
8.2 信息论与生物学
8.2.1 核酸序列分析
8.2.2 蛋白质序列分析
8.2.3 生物医学成像
8.3 信息论与光学
8.3.1 光学全息
8.3.2 光学信息处理
8.3.3 光通信
8.4 信息论与密码学
8.4.1 保密系统的数学模型
8.4.2 传统加密技术
8.4.3 现代加密技术
8.5 信息论与经济学
8.5.1 香农的投资之路
8.5.2 凯利公式
8.5.3 优化投资组合——马科维茨理论
8.5.4 优化投资组合的熵理论
8.6 量子通信概述
8.6.1 量子通信的概念及原理
8.6.2 量子通信技术的特点与难点
8.6.3 量子通信技术的前景与展望
参考文献
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