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第1章 绪论1

1.1信息1

1.1.1信息的概念1

1.1.2信息的性质2

1.1.3信息科学2

1.2通信系统3

1.2.1通信系统模型3

1.2.2通信系统的基本要求4

1.3信息论6

1.3.1信息论的发展历史7

1.3.2信息论分类8

第2章 信息量和信源的熵9

2.1信源分类9

2.2自信息量与互信息量10

2.2.1自信息量10

2.2.2互信息量11

2.3平均自信息量——熵12

2.4熵的基本性质13

2.5熵的唯一性定理15

2.6离散集的平均互信息量20

2.6.1离散集的平均互信息量定义20

2.6.2平均互信息量的性质20

2.7马尔可夫信源23

2.7.1马尔可夫信源23

2.7.2马尔可夫信源的信息熵25

2.7.3随机过程的信息量和熵26

2.8信源的相关性和剩余度28

2.9连续随机变量的互信息和微分熵29

2.9.1连续随机变量的熵30

2.9.2连续随机变量的联合熵、条件熵以及平均互信息量32

2.10信道容量38

2.10.1单符号离散信道的信道容量38

2.10.2几种特殊信道的信道容量39

2.10.3对称信道的信道容量41

2.10.4强对称离散信道的信道容量42

2.10.5准对称离散信道的信道容量43

2.10.6一般离散信道的信道容量45

习题47

第3章 信源编码50

3.1信源编码的相关概念50

3.1.1无失真信源编码的分类50

3.1.2编码器51

3.1.3码的分类52

3.1.4码树53

3.2定长编码定理55

3.2.1无失真编码条件55

3.2.2定长编码定理56

3.3变长码与变长信源编码定理59

3.4变长码的编码方法61

3.4.1香农编码61

3.4.2霍夫曼（Huffman）编码63

3.4.3费诺编码68

3.5游程编码71

3.5.1游程编码简介71

3.5.2 MH编码原理72

习题73

第4章 信道及信道编码75

4.1信道及译码规则75

4.1.1信道的分类75

4.1.2信道模型76

4.1.3错误概率和译码规则79

4.1.4错误概率与编码方法85

4.1.5抗干扰信道编码定理及逆定理91

4.2信道编码的基本思想91

4.2.1差错控制系统分类92

4.2.2纠检错基本原理93

4.3检错码96

4.3.1奇偶校验码96

4.3.2行列监督码98

4.3.3定比码98

4.4线性分组码99

4.4.1汉明码的构成99

4.4.2监督矩阵H和生成矩阵G100

4.4.3伴随式（校验子S）102

4.4.4分组码的纠检错能力102

4.5循环码103

4.5.1循环码的描述103

4.5.2校验子与循环码的编、译码原理106

4.5.3译码方法和电路108

4.5.4几种改进循环码110

4.6卷积码115

4.6.1卷积码的基本原理115

4.6.2卷积码的译码120

4.7限失真编码定理122

习题124

第5章 接近香农极限的编码126

5.1 Turbo码126

5.1.1 Turbo码的编码127

5.1.2 Turbo码的译码130

5.1.3译码性能分析134

5.2低密度校验码的定义135

5.2.1 LDPC码的概念与描述135

5.2.2 LDPC码的Tanner图表示137

5.3低密度校验码的编码和译码139

5.3.1 LDPC码的编码139

5.3.2 LDPC码的译码141

5.4低密度校验码的性能分析144

习题146

第6章 信息率失真理论147

6.1引言147

6.2信息率失真函数及其性质149

6.2.1失真度149

6.2.2信息率失真函数151

6.2.3率失真函数与信道容量的对偶性152

6.2.4最小失真度和最大失真度152

6.3二元对称信源的率失真函数155

6.4保真度准则下的信源编码定理158

6.5离散无记忆信道的容量-代价函数160

6.5.1容量-代价函数160

6.5.2容量-代价函数的理解161

6.5.3容量-代价函数的性质162

习题163

参考文献165