信息论与信源编码理论及应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘建成 著

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• 信息论
• 信源编码
• 通信原理
• 数据压缩
• 编码理论
• 信息安全
• 数字通信
• 模式识别
• 机器学习
• 信号处理

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563519309

商品编码：29760041602

包装：平装

出版时间：2010-04-01

基本信息

书名:信息论与信源编码理论及应用

：25.00元

售价：17.0元,便宜8.0元,折扣68

作者:刘建成

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2010-04-01

ISBN：9787563519309

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.341kg

编辑推荐

内容提要

本书试图以知识性、研究性、实用性、先进性、综合性的内容为主线，给大家介绍信息理论和信源编码这两个主题。本书分为引论、信息理论和信源编码三部分，在—第5章中介绍了信息理论；第6—第8章阐述了信源编码的基本理论和方法；第9章介绍了现代编码技术的几种方法。
本书可作为通信、信息工程、计算机类各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、自动化等专业工作的科技人员参考。

目录

作者介绍

文摘

序言

穿越时空的信使：一部关于信息、编码与文明演进的宏大叙事 在一个信息爆炸的时代，我们被海量的数据洪流所裹挟，却往往忽略了信息本身那深邃而迷人的本质。本书并非一本单纯的技术手册，更不是一本枯燥的学术论文集。它是一场跨越数千年，横贯数个学科，深入探索“信息”这一概念的起源、发展及其如何塑造我们文明的宏大叙事。我们将一起踏上一段奇妙的旅程，追溯信息从最原始的生物信号，到人类复杂语言，再到如今的数字洪流的演变轨迹。 第一章：信息的涟漪——从自然界的密码到人类的诞生 旅程的起点，并非人类社会，而是广阔的自然界。我们将目光投向那些古老而神秘的生命形式，探寻它们如何通过化学信号、声音、光线乃至触觉来传递生存所需的信息。一株被啃食的植物释放出的挥发性物质，如何警示同伴？一首婉转的鸟鸣，又承载着怎样的求偶或领地宣告？我们将深入理解，信息传递在生命演化中的核心作用，以及生物体在信息获取、处理和传递方面的精巧设计。 接着，我们将视角转向人类的起源。语言，作为人类最伟大的发明之一，是如何在漫长的演化过程中逐渐成熟的？早期人类的符号系统，从岩画到图腾，它们如何承载着部落的历史、信仰和生存经验？我们会审视那些古老的口头传说、神话故事，它们不仅仅是消遣，更是信息在代际间传承的宝贵载体。我们也将思考，人类意识的觉醒，是否与更高效、更复杂的信息处理能力密不可分？ 第二章：文明的基石——书写、度量与知识的汇聚 当文字诞生，人类社会的信息传递能力发生了翻天覆地的变化。我们将探寻美索不达米亚的楔形文字，埃及的象形文字，以及中国的甲骨文，这些早期书写系统是如何从象形、表意走向表音，极大地拓展了信息的记录和传播范围。书本的出现，不再局限于口耳相传的局限，知识得以被系统地保存、传承和累积，为文明的飞速发展奠定了坚实的基础。 与此同时，人类对世界量化和精确描述的需求，催生了度量衡和数学的发展。几何学如何帮助古希腊人构建宏伟的建筑？数学的抽象符号如何成为描述自然规律的通用语言？这些度量和计算的方式，本身就是信息化的重要一步，它们使得我们能够更精准地理解和改造世界，也为后来的科学技术发展提供了强大的工具。 我们还将审视那些伟大的图书馆和档案馆，它们是人类知识的总汇，是信息得以凝聚和保存的实体。亚历山大图书馆的辉煌与悲剧，都昭示着知识和信息的脆弱与珍贵。 第三章：机器的呢喃——计算、逻辑与信息处理的黎明 随着科学技术的进步，人类开始尝试用机器来辅助甚至替代信息处理。我们将回顾那些机械计算的早期尝试，从帕斯卡的计算器到莱布尼茨的乘法器，它们是人类迈向自动化信息处理的勇敢一步。接着，我们将聚焦于图灵机这一划时代的理论模型，它不仅为通用计算提供了数学基础，更深刻地揭示了信息处理的本质。 逻辑学的发展，特别是布尔代数，为计算机的诞生提供了理论基石。我们将探讨布尔表达式如何与电路的开关状态相对应，如何构建出执行逻辑运算的机器。早期的计算机，如ENIAC，虽然笨重且功能有限，但它们标志着信息处理进入了一个全新的时代。 本章还将触及早期信息编码的一些朴素尝试，例如摩尔斯电码，它如何利用简单的二进制信号（点和划）来表示字母，实现了远距离通信的突破。我们将思考，这些早期的编码方式，是如何在有限的条件下，最大限度地提高信息传递的效率和可靠性。 第四章：信号的编织——通信的革命与数据的洪流 进入20世纪，通信技术以前所未有的速度发展。我们将详细介绍电报、电话、无线电的诞生和普及，它们如何打破了时空的界限，实现了信息的即时传播。马可尼的无线电通信，赫兹的电磁波理论，都成为了信息传递革命的关键里程碑。 信息论的奠基者香农，以其天才的洞察力，为我们揭示了信息的量化度量——比特。我们将深入理解信息熵的概念，它如何衡量信息的“不确定性”和“新颖性”，以及它在信息传输中的核心意义。我们将探讨信源编码的基本原理，如何通过去除冗余、压缩数据来提高信息的传输效率。霍夫曼编码、算术编码等经典算法，将在本章得到详细的解析，它们是如何在实践中应用信息论的理论，实现高效的数据压缩。 与此同时，我们也将审视信道编码的重要性。在充满噪声的通信环境中，如何通过添加冗余来纠正错误，保证信息的可靠传输？线性分组码、卷积码等纠错码的发展，如何为数字通信的稳定运行提供了保障。本书将清晰地阐释，通信的本质就是对信号的精心编织，通过编码和解码的技术，将原始信息转化为能在物理信道中可靠传输的信号，并最终还原成原始信息。 第五章：数字的脉搏——编码的艺术与应用的无限可能 21世纪，数字技术以前所未有的广度和深度渗透到我们生活的方方面面。我们将看到，从文本、图像、音频到视频，一切都可以被数字化，被编码。JPEG、MP3、MPEG等压缩编码技术，如何以惊人的效率，将海量媒体信息压缩到可管理的尺寸，支撑着互联网的蓬勃发展。我们会探究这些编码算法背后的数学原理和工程智慧。 本书还将深入探讨信息编码在各个领域的实际应用。在网络通信中，TCP/IP协议栈如何通过分层和封装，实现跨越全球的信息传输？在数据存储领域，各种存储介质的编码方式，如何决定数据的容量和寿命？在安全领域，加密编码如何保护我们的隐私和数据安全？在生物信息学中，DNA序列的编码和解码，又展现了生命信息的独特魅力。 我们将不仅仅停留在技术层面，更要思考编码的“艺术”——如何设计出既高效又鲁棒的编码方案，如何在有限的资源下，实现信息的最大化利用。我们将展望未来，量子计算、人工智能等新兴技术，将如何进一步颠覆我们对信息和编码的认知，带来更加令人兴奋的可能性。 结语：信息的回响——连接过去，塑造未来 《穿越时空的信使》是一场信息与文明的对话。它带领我们穿越时空，从自然界的低语，到人类文明的壮歌，再到数字时代的澎湃。我们认识到，信息并非抽象的概念，而是驱动一切事物发展的根本动力。编码，则是驾驭信息、实现价值的关键技术。 通过阅读本书，您将获得对信息本质的深刻理解，对编码技术原理的清晰认知，以及对信息时代发展趋势的独到洞察。这不仅仅是对知识的积累，更是对思考方式的启迪。因为，在这个信息至上的时代，理解信息，就是理解世界，掌握编码，就是掌握未来。本书旨在提供一个全面而深入的视角，让您能够更清晰地看到信息的脉络，理解编码的力量，并最终成为驾驭这股力量的智者。

评分☆☆☆☆☆

对于那些试图在信息技术领域做出创新的人来说，这本书无疑是一份宝贵的财富。它并没有固步自封于经典理论，而是将目光投向了更前沿的领域，对一些新兴的编码与压缩技术的未来发展趋势进行了富有启发性的展望。我特别欣赏作者在每一章末尾提出的开放性问题，这些问题往往是驱动我跳出书本、去查阅最新研究论文的引子。它不是一个终点，而是一个强有力的起点，鼓励读者不断探索信息的边界，挑战已有的认知。总而言之，这本书不仅是知识的传授者，更是一个思想的催化剂，让你的专业视野得到了极大的拓展。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图示设计也值得称赞，它们极大地减轻了理解复杂数学模型的负担。很多原本需要花费大量时间在草稿纸上推演的步骤，通过书中的精心绘制的流程图和对比图，瞬间变得清晰明了。尤其是关于统计模型在信息论中的应用那几节，作者巧妙地将概率论的工具箱应用到信息度量的工具上，展现了数学工具的普适性和强大力量。我个人认为，这本书最宝贵之处在于它培养了一种“信息敏感度”，让你在处理任何数据密集型问题时，都会自然而然地去思考“这里面包含多少有效信息？”和“我们是否在浪费带宽？”，这种思维模式的转变，才是真正的长期价值所在。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验，简直像进行了一场漫长但充实的智力探险。其中对“信道容量”概念的阐释，简直是神来之笔。它没有止步于给出公式，而是着重探讨了在不同噪声模型下，如何通过精妙的调制和编码策略，无限逼近那个理论上的极限。我记得有一章专门讨论了纠错码的构造与译码过程，那种从混沌中寻找秩序、通过增加可控的冗余来对抗随机错误的思维过程，让人大呼过瘾。这不仅仅是数学上的推导，更是一种对工程约束和物理现实深刻理解的体现，它教会了我如何在不完美的世界里追求完美的信息传输，这种跨越学科界限的思维方式，是我在其他专业书籍中很少见到的。

评分☆☆☆☆☆

初读此书时，我立刻被它那种深厚的学术底蕴和清晰的阐述风格所吸引。作者似乎对该领域的历史脉络了如指掌，不仅讲解了核心理论，还穿插了许多重要的历史背景和关键人物的贡献，这使得理论的学习不再是孤立的知识点堆砌，而是有血有肉的发展史。特别是关于信源编码效率的探讨部分，作者深入浅出地分析了各种编码方案的优劣，并用生动的例子说明了“最小冗余”的哲学思想如何指导工程实践。这种兼顾理论的严谨性和应用的指导性，让这本书超越了一般的教科书范畴，更像是一部富有洞察力的学术专著，让每一个致力于深入研究的读者都能从中汲取养分。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容真是太出乎意料了，我原本以为会是一本枯燥的理论教材，结果却让我对信息处理的底层逻辑有了全新的认识。它不像其他技术书籍那样堆砌公式和晦涩的定义，而是用一种非常直观的方式，将那些抽象的概念娓娓道来。比如，它在讲述如何量化信息时，那种将不确定性转化为可计算值的过程，简直像在揭示宇宙运行的一个基本法则。读完这些章节，我感觉自己看待日常交流甚至是大自然中的现象都有了一种新的视角——一切似乎都逃不过信息熵的度量。这本书的结构设计也十分巧妙，逻辑链条环环相扣，前一个概念的铺垫为下一个更深层次的理解打开了大门，让读者在不知不觉中就完成了知识的积累和升华，这种循序渐进的学习体验是极其难得的。