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沈边丰，李正权著 著

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• 信息论
• 编码学
• 通信原理
• 信源编码
• 信道编码
• 数据压缩
• 密码学
• 数字通信
• 信息处理
• 理论基础

店铺： 博学精华图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030291776

商品编码：29729969916

包装：平装

出版时间：2010-11-01

基本信息

书名:信息理论与编码基础

：25.00元

售价：17.0元,便宜8.0元,折扣68

作者:沈边丰,李正权著

出版社：科学出版社

出版日期：2010-11-01

ISBN：9787030291776

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.322kg

编辑推荐

内容提要

本书较为系统地论述信息理论和编码的基础知识，内容包括绪论、信息的度量、离散信源及其信源编码、离散信道及其信道编码、连续消息和连续信道、限失真信源编码、差错控制的基本概念、线性分组码、卷积码、信道编码新进展简介(包括Turbo码、空时分组码、低密度奇偶校验码、网络编码与协作)等。每章后面都附有思考题和习题。全书针对本科教学的特点，力求深入浅出，把严密的数学语言、合理的物理解释和丰富的应用实例相结合，将经典理论介绍和新研究成果相结合，便于学生自学。
本书为普通高等教育“十一五”规划教材，可作为高等院校通信类、电子信息类、计算机科学与工程类、自动控制类等专业本科生教材，也可作为相关学科硕士研究生的教学参考书以及有关技术、科研和管理人员的参考书。

目录

作者介绍

文摘

序言

《通信原理与信号处理基础》 简介 《通信原理与信号处理基础》是一本旨在为读者构建坚实通信科学与工程理论根基的著作。本书并非对信息论概念的简单罗列，而是深入探讨了信息如何在物理世界中被传输、变换、以及最终被可靠地接收。我们将从最基本的信号建模出发，循序渐进地揭示通信系统的内在运行机制，并为理解和设计现代通信技术打下不可或缺的理论基础。 本书的出发点是信号的本质——它们是物理现象在时间和空间上的表达，承载着我们想要传递的信息。我们首先会深入研究各种信号的数学表示方法，包括连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等。理解这些基本概念，如同学习语言的字母表，是后续深入理解信号传输和处理的关键。我们将通过傅里叶级数和傅里叶变换等强大的数学工具，揭示信号在频域的特性，这对于分析信号的带宽、频谱特性以及在不同频率下信号的传输行为至关重要。频率域的视角能够帮助我们直观地理解为什么某些信号更容易传输，以及为什么滤波如此重要。 紧接着，我们将聚焦于通信系统中不可避免的“噪声”问题。噪声是干扰信号真实性的罪魁祸首，它源于各种物理过程，并以多种形式存在。本书将系统地介绍各种常见的噪声模型，如加性高斯白噪声（AWGN），并分析噪声对信号的影响。我们将探讨如何量化噪声的程度，例如信噪比（SNR），并深入研究如何在接收端减弱噪声的影响，从而提高通信的可靠性。这部分内容将为我们理解纠错编码等技术提供必要的背景知识。 信道的建模是通信系统的核心组成部分。信道并非理想的传输媒介，它会扭曲、衰减信号，并引入噪声。本书将详细阐述各种典型的通信信道模型，包括线性信道、非线性信道、时变信道、衰落信道等。我们将分析这些信道模型如何影响信号的传输质量，并引入“失真”的概念。理解信道的特性，是设计合适调制解调方案、均衡器以及纠错码的关键。 调制是信息编码后的信号在传输媒质上特有的物理形式。在信息传输之前，我们需要将基带信号“搬运”到适合在特定信道上传输的载波上。本书将详细讲解幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）等模拟调制技术，并深入分析它们的优缺点、频谱特性以及在噪声环境下的表现。随后，我们将转向数字调制技术，包括幅度键控（ASK）、频率键控（FSK）、相位键控（PSK）以及正交频分复用（OFDM）等。我们将探讨这些数字调制方式如何高效地将数字信息映射到载波信号上，并分析它们的功率效率和带宽效率。 解调则是调制过程的逆过程，其目标是从接收到的含有噪声和失真的信号中恢复出原始信息。本书将详细介绍各种解调器的原理和设计，包括相干解调、非相干解调、最佳（最大似然）接收机等。我们将深入分析解调器的性能指标，如误码率（BER），并探讨如何通过优化解调算法来最小化错误。 信号处理是通信系统的灵魂。无论是对输入的原始信号进行变换，还是对接收到的带噪信号进行恢复，都离不开各种信号处理技术。本书将介绍傅里叶变换在信号分析和滤波中的应用，包括低通、高通、带通和带阻滤波器。我们将探讨FIR（有限脉冲响应）和IIR（无限脉冲响应）滤波器的设计原理和实现方法。此外，我们还将涉及时域信号处理技术，如卷积、相关以及采样定理的深入阐述，理解其在信号重构和分析中的关键作用。 此外，本书还会触及一些更高级的通信主题，为读者打开更广阔的视野。例如，我们将简要介绍多用户接入技术，如时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、码分多址（CDMA）和空分多址（SDMA），这些技术是现代移动通信系统能够支持大量用户同时通信的基础。我们还将探讨一些基本的误差控制原理，虽然不深入编码理论本身，但会解释其存在的必要性以及基本思想，即通过在传输的信息中加入冗余来提高其在噪声环境下的鲁棒性。 《通信原理与信号处理基础》的目标读者是电子工程、通信工程、计算机科学以及相关领域的本科生、研究生，以及希望系统性了解通信系统底层原理的工程师和研究人员。本书的编写风格力求严谨又不失易懂，通过大量的例题和图示，帮助读者理解抽象的数学概念在实际通信系统中的应用。我们相信，通过对本书内容的学习，读者将能够深刻理解现代通信系统的工作原理，为更进一步的学习和研究打下坚实的基础，并能够更有效地分析和设计各种通信系统。本书将是一本不可多得的、系统性的通信理论入门与进阶读物。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我赞叹的一点，是它在信息论的哲学高度与工程实现的实用性之间架起了一座坚实的桥梁。它不是那种高高在上的纯理论著作，也不是那种只停留在应用层面的“调包”手册。举个例子，书中对信源编码的讨论，不仅仅提到了霍夫曼编码和算术编码，还花了大篇幅去解析它们在实际数据压缩标准（如JPEG或MPEG）中的应用限制和优化策略。这使得我们在学习理论的同时，能够时刻感受到这些理论是如何被“打磨”成可用的工具的。我对其中关于“最小均方误差”（MMSE）估计在接收端的应用分析特别感兴趣，作者巧妙地将其嵌入到译码的迭代过程中，展示了信息论与估计论的完美融合。我感觉自己不仅仅是在学习知识点，更是在学习一种分析复杂系统的思维框架。如果说有什么可以改进的地方，那就是关于网络信息论的部分可以再增加一些前沿案例，比如在低延迟物联网场景下的信息传播模型研究。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当我刚接触这本书时，还担心它会过于偏重数学推导而显得枯燥乏味。然而，阅读体验远超我的预期。作者的叙述风格非常具有感染力，尤其是对早期的信息论先驱们工作的回顾与评价，让人感觉像是在听一位睿智的长者讲述一段波澜壮阔的历史。比如，在介绍图论与编码的关系时，作者采用了一种非常直观的方式，将复杂的矩阵操作转化为对图上路径的遍历问题，一下子就把抽象的代数概念具象化了。我特别喜欢书中对“随机性”本质的探讨，它触及了信息论最核心的哲学命题。作者没有回避信息论固有的局限性，反而坦诚地讨论了在面对非平稳信道或恶意干扰时，传统香农理论所面临的挑战。这种求真务实的态度，是这本书的宝贵财富。唯一让我感到略有不足的是，对于一些高级的渐近分析方法（如中心极限定理在编码性能分析中的应用），如果能提供更详细的背景介绍，对于自学者来说会更加贴心。

评分☆☆☆☆☆

这本《信息理论与编码基础》的阅读体验真是让人欲罢不能，尤其是在深入探讨了量子信息学的最新进展时，作者的笔触细腻而深刻。书中的第三章，关于纠错码的构造与性能分析，简直是一场数学上的盛宴。我特别欣赏作者如何将抽象的代数结构与实际的信道模型紧密结合，清晰地阐释了LDPC码和Turbo码背后的精妙设计哲学。那些关于迭代译码算法的逐步推导，让我这个初学者也能大致跟上思路，虽然有些地方仍然需要反复揣摩。作者在处理复杂定理的证明时，总是能找到一种平衡，既保持了数学的严谨性，又没有让读者迷失在繁冗的符号之中。比如，对香农限的阐述，不仅仅停留在公式的展示，更结合了实际通信系统中功率效率与带宽限制的权衡，这一点对我理解现代通信系统的瓶颈非常有启发。不过，如果能在信源编码部分，增加一些关于深度学习在压缩领域应用的实例探讨，或许会让这本书的时效性更强一些。整体而言，这是一本理论深度足够，同时又兼顾工程实践思考的优秀教材，非常适合希望打下坚实基础的研究生。

评分☆☆☆☆☆

这本书的广度和深度都令人印象深刻，它成功地将信息论的基石与现代通信技术的最新发展脉络巧妙地编织在一起。我着重研读了关于多址接入信道容量的章节，作者对不同资源分配策略的深入剖析，特别是对正交频分复用（OFDM）系统在实际多用户干扰下的容量损失分析，提供了非常清晰的量化视角。这种分析的细致程度，让我对无线频谱资源管理的复杂性有了更深一层的认识。书中对信息论在密码学（如秘密共享方案的理论基础）中的应用也有所涉猎，这拓宽了我对信息科学交叉领域的视野。它提供了一种强大的分析工具箱，让你能够用信息论的语言去审视几乎所有涉及数据传输、存储和处理的问题。如果能增加一章专门讨论信息论在可信赖计算（如区块链中的共识机制效率分析）中的潜在应用，那就更完美了，毕竟信息论的边界总是在不断拓展的。总而言之，这是一部值得反复阅读、常读常新的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，首先映入眼帘的是那种厚重的学术气息，但奇怪的是，阅读过程却出奇地流畅。我尤其对其中关于信道容量的推导过程印象深刻，作者对高斯信道的分析，简直是教科书级别的范本。那种层层递进、步步为营的逻辑构建，让人不由自主地想要跟随作者的思路走下去。不同于市面上很多只停留在概念介绍的读物，这本书敢于深入到信息论的底层逻辑，比如对互信息和条件熵的几何解释，虽然一开始有些抽象，但一旦领悟，便豁然开朗。我发现自己对“随机变量之间的依赖性”有了全新的理解，不再仅仅是依赖于相关系数这种单一指标。此外，书中对各种编码方案的性能比较，尤其是提到MIMO系统中的预编码技术时，作者的分析角度非常新颖，强调了信息论视角下对系统容量的理论上限评估，这对于我们设计实际的无线传输方案至关重要。唯一的遗憾是，部分涉及到复杂随机过程的证明部分，如果能配上更形象的图示来辅助说明，对于非数学专业的读者会更加友好。