第1章绪论1

1.1信息论的形成和发展1

1.2通信系统的模型3

思考题6

第2章信源与信息熵7

2.1信源的描述与分类7

2.1.1无记忆信源7

2.1.2有记忆信源9

2.1.3马尔可夫信源10

2.2离散信源熵和互信息16

2.2.1自信息量16

2.2.2离散信源熵17

2.2.3互信息22

2.2.4数据处理中信息的变化26

2.2.5熵的性质27

2.3离散序列信源的熵28

2.3.1离散无记忆信源的序列熵29

2.3.2离散有记忆信源的序列熵29

2.4连续信源的熵和互信息34

2.4.1幅度连续的单个符号信源熵34

2.4.2波形信源的熵35

2.4.3最大熵定理36

2.5冗余度37

习题39

第3章信道与信道容量44

3.1信道分类和表示参数44

3.1.1信道的分类44

3.1.2信道参数45

3.2离散单个符号信道及其容量48

3.2.1无干扰离散信道49

3.2.2对称DMC信道49

3.2.3准对称DMC信道52

3.2.4一般DMC信道54

3.3离散序列信道及其容量54

3.4连续信道及其容量56

3.4.1连续单符号加性信道56

3.4.2多维无记忆加性连续信道57

3.4.3限时限频限功率的加性高斯白噪声信道60

习题62

第4章信息率失真函数65

4.1平均失真和信息率失真函数65

4.1.1失真函数65

4.1.2平均失真67

4.1.3信息率失真函数R（D）67

4.1.4信息率失真函数的性质69

4.2离散信源和连续信源的R（D）计算73

习题75

目录信息论与编码第5章信源编码77

5.1编码的定义78

5.2无失真信源编码80

5.2.1定长编码定理81

5.2.2变长编码定理83

5.2.3最佳变长编码86

5.3限失真信源编码定理92

5.4常用信源编码方法简介92

5.4.1游程编码93

5.4.2算术编码94

5.4.3矢量量化97

5.4.4预测编码100

5.4.5变换编码102

习题105

第6章信道编码109

6.1有扰离散信道的编码定理109

6.1.1差错和差错控制系统分类109

6.1.2矢量空间与码空间113

6.1.3随机编码115

6.1.4信道编码定理117

6.2纠错编译码的基本原理与分析方法120

6.2.1纠错编码的基本思路120

6.2.2译码方法——最优译码与最大似然译码123

6.3线性分组码125

6.3.1线性分组码的生成矩阵和校验矩阵126

6.3.2伴随式与标准阵列译码129

6.3.3码距、纠错能力、MDC码及重量谱133

6.3.4完备码135

6.3.5循环码137

6.3.6BCH码与RS码142

6.3.7分组码的扩展、缩短与循环冗余校验（CRC）147

6.4卷积码149

6.4.1卷积码的基本概念和描述方法149

6.4.2卷积码的最大似然译码——维特比算法155

6.4.3卷积码的性能限与距离特点162

6.5编码与调制的结合——TCM码165

6.5.1网格编码调制(TCM)165

6.5.2多维TCM码171

6.6运用级联、分集与信息迭代概念的纠错码173

6.6.1乘积码与级联码173

6.6.2Turbo码178

6.6.3空时码STC185

习题186

第7章加密编码190

7.1加密编码的基础知识190

7.1.1加密编码中的基本概念190

7.1.2加密编码中的熵概念193

7.2数据加密标准DES195

7.2.1换位和替代密码195

7.2.2DES密码算法197

7.2.3DES密码的安全性201

7.2.4DES密码的改进203

7.3国际数据加密算法(IDEA)204

7.3.1算法原理205

7.3.2加密解密过程205

7.3.3算法的安全性207

7.4公开密钥加密法207

7.4.1公开密钥密码体制208

7.4.2RSA密码体制209

7.4.3报文摘要211

7.5模拟信号加密214

7.6通信网络中的加密215

7.7信息安全和确认技术216

7.7.1信息安全的基本概念216

7.7.2数字签名217

7.7.3防火墙220

7.7.4密码学的应用实例221

习题223

附录本书所用符号及含义 225

部分习题参考答案 227

参考文献 234