信息论、编码与密码学
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作者： 田丽华编著
出 版 社： 西安电子科技大学出版社
出版时间： 2008-4-1字数： 595000版次： 1页数： 391印刷时间： 2008/04/01开本： 16开印次： 1纸张： 胶版纸I S B N ： 9787560619675包装： 平装内容简介
本书系统地介绍了信息理论、信源的压缩编码、信道的纠错编码、加密编码学及组合
编码等内容的基本原理及应用，同时简单介绍了学习本书需要的数论及近代代数的相关
知识。
本书主要内容有：信源及信息度量；信道及信道容量；信源压缩编码原理及编码方法；
信道纠错编码的基本原理和缟码方法；密码编码的基本原理和编码方法；消息认证的相关，
知识；组合编码原理及编码方法。
本书力求物理概念清晰、通俗易懂、由浅入深、循序渐进、重点突出，对基本概念和基
本原理的阐述清晰明了，实用性强。本书可作为电子信息类、信息工程类、计算机等专业本
科生和研究生的教材或参考书，也可供从事电子、信息、通信、计算机、自动化等专业的科
技人员参考。
目录
第1章 绪论
1.1信息传输系统
1.1.1信息传输的目标
1.1.2信息传输系统模型
1.2信息传输系统的发展与现状
1.2.1信息论的形成与发展
1.2.2信源压缩编码的发展
1.2.3信道纠错编码的发展
1.2.4密码编码学的发展
1.2.5信息论方法的应用及现状
1.3信息传输系统的研究目标
1.3.1信源压缩编码的目标
1.3.2信道纠错编码的目标
1.3.3保密编码的目标
1.3.4组合编码的目标
习题
第一篇 信息度量与信道容量
第2章信源及信息度量
2.1信源分类
2.2基本离散信源及其信息度量
2.2.1数学模型
2.2.2自信息量
2.2.3信息熵及其性质
2.3离散平稳信源及其信息度量
2.3.1数学模型
2.3.2 自信息量
2.3.3联合熵及条件熵
2.3.4各种熵之间的关系
2.3.5离散平稳无记忆信源的信息熵
2.3.6离散平稳记忆信源的信息熵
2.3.7离散平稳记忆信源信息熵的性质
2.4Markov信源及其信息度量
2.4.1Markov过程与状态转移图
2.4.2遍历Markov信源及稳定分布
2.4.3遍历Markov信源的熵
2.5连续信源及其信息度量
2.5.1数学模型
2.5.2信息熵
2.5.3信源熵的性质
2.6信源的相关性和剩余度
习题
第3章信道及信道容量
3.1信道分类
3.2离散信道的数学模型
3.2.1基本离散信道的数学模型
3.2.2离散无记忆扩展信道的数学模型
3.3互信息量和平均互信息量
3.3.1互信息量的基本概念
3.3.2信道疑义度和平均互信息量
3.3.3平均互信息量的性质
3.3.4多个随机变量的互信息
3.4离散信道的信道容量
3.4.1信道容量的基本概念
3.4.2简单离散信道的信道容量
3.4.3一般离散信道的信道容量
3.4.4 对称信道的信道容量
3.5连续／波形信道及其信道容量
3.5.1数学模型
3.5.2连续信道互信息
3.5.3平均互信息的特性
3.5.4连续信道的信道容量
3.5.5波形信道的信道容量
3.6信道的组合及其信道容量
3.6.1串联信道及其信道容量
3.6.2并联信道及其信道容量
3.7信源与信道的匹配
习题
第二篇 信源压缩编码
第4章信源压缩编码原理
4.1信源编码的基本原理
……
第5章 信源压缩编码方法
第三篇 信道纠错编码
第6章 数学理论基础
第7章 纠错编码原理
第8章 线性分组码
第9章 循环码
第10章 卷积码和其他纠错码
第四篇 加密编码学
第11章 密码学理论基础
第12章 密码编码算法
第13章 Hash算法及认证方案
第五篇 组合编码
第14章 纠错码与保密编码
第15章 组合编码
参考文献
书摘插图
第1章绪论
美国数学家香农（C.E.Shannon）在1948年发表了著名的论文“通信的数学理论”，开创了一门在现代科学技术中具有重大意义的崭新的学科——信息论。顾名思义，信息论是关于信息的理论，应有自己明确的研究对象和适用范围，但从信息论诞生的那时起人们就对它有不同的理解。
信息作为技术术语广泛使用，是在计算机特别是微处理器得到广泛应用之后。在计算机发展的早期，计算机处理的对象仍沿用过去的名词，如数据、记录、报表、文字等等。但随着计算机的不断发展，无论在计算机学术界或工业界都产生了一种明显的倾向，即希望有一个名称能把所有这些处理对象统统包含在内。信息这一名称恰好符合这一要求，因为只有这样一个含糊的术语才能对多种多样且在不断涌现的对象有一个统一的、全面的、不需时时改变的表达。信息作为一个可以严格定义的科学名词，首先出现在统计数学中，随后又出现在通信技术中。统计信息是一个抽象而明确的概念，它与作为技术术语用的信息仍有很大的区别。
1.1.1信息传输的目标
1.1信息传输系统
研究通信系统的目的就是要找到信息传输过程的共同规律，以提高信息传输的可靠性、有效性、保密性和认证性，以达到信息传输系统最优化。所谓可靠性高，就是要使信源发出的消息经过信道传输以后，尽可能准确地、不失真地再现在接收端。而有效性高，就是经济效果好，即用尽可能短的时间和尽可能少的设备来传送一定数量的信息。但提高可靠性和提高有效性常常会发生矛盾，这就需要统筹兼顾。例如，为了兼顾有效性（考虑经济效果），有时就不一定要求绝对准确地在接收端再现原来的消息，而是可以允许一定的误差或一定的失真，或者说允许近似地再现原来的消息。信息传输的保密性就是隐蔽和保护通信系统中传送的消息，使它只能被授权接收者获取，而不能被未授权者接收和理解。认证性是指接收者能正确判断所接收的消息的正确性，验证消息的完整性。
……
