內(nèi)容簡介:　　《信息論：基礎(chǔ)理論與應(yīng)用（第4版）》是“十二五”普通高等教育本科國寶規(guī)劃教材，且為教育部評選的“2008年度普通高等教育精品教材”。
　　《信息論：基礎(chǔ)理論與應(yīng)用（第4版）》系統(tǒng)地論述了香農(nóng)信息論基本理論及某些應(yīng)用問題，基本覆蓋了信息論的各個方面的內(nèi)容。內(nèi)容包括：信息的定義和度量；各類離散信源和連續(xù)信源的信息熵；有記憶、無記憶、離散和連續(xù)信道的信道容量；香農(nóng)信息論的三個基本定理：無失真信源編碼定理、限失真信源編碼定理和信道編碼定理；網(wǎng)絡(luò)信息理論及保密系統(tǒng)的信息理論?！缎畔⒄摚夯A(chǔ)理論與應(yīng)用（第4版）》還介紹了無失真數(shù)據(jù)壓縮（即無失真信源編碼）的實用的編碼算法與方法，以及信道糾錯編碼的基本內(nèi)容和分析方法；最后簡要地介紹了信息論與熱力學(xué)、光學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)等其他學(xué)科交叉結(jié)合的應(yīng)用內(nèi)容。
　　尤其是新增第13章，介紹量子力學(xué)與信息理論交叉結(jié)合而飛速發(fā)展起來，又極具誘人前景的量子信息科學(xué)。
　　《信息論：基礎(chǔ)理論與應(yīng)用（第4版）》深入淺出、概念清晰、內(nèi)容豐富、系統(tǒng)性和可讀性強，并具實際應(yīng)用價值。《信息論：基礎(chǔ)理論與應(yīng)用（第4版）》可作為高等院校信息工程、通信工程、雷達、計算機、電子學(xué)、信息與計算科學(xué)等相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的信息論課程教材或教學(xué)參考書，也可供數(shù)學(xué)、物理、生物學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、管理科學(xué)等專業(yè)研究生及從事信息科學(xué)理論、技術(shù)、方法研究的科研工作者和工程技術(shù)人員參考。

作者簡介:　　 傅祖蕓，教授自1968-1983年在中國科技大學(xué)，1983-2000年在中國科學(xué)院研究生院自1965年起就作為本科生《信息論與編碼》課的輔導(dǎo)老師，1976年起一直主要講授本科生和研究生的專業(yè)基礎(chǔ)課《信息論與編碼》或《信息論基礎(chǔ)》。自1980年起就編寫《信息論與編碼》方面的教材，所編寫的《信息論基礎(chǔ)》于1986年和1989年兩次入選全國高等院校電子類第二輪、第三輪統(tǒng)編教材。1989年出版的《信息論基礎(chǔ)》于1992年1月榮獲第二屆機械電子工業(yè)部電子類專業(yè)優(yōu)秀教材一等獎。由于教材選用合適，學(xué)生反映教學(xué)效果好，于1994－1995年度被評為科學(xué)院研究生院的學(xué)年優(yōu)秀課程。之后，該教材被評為“十五“，“十一五“國家規(guī)劃教材。

目錄:第1章 緒論
1.1 信息的概念
1.2 信息論研究的對象、目的和內(nèi)容
1.3 信息論發(fā)展簡史與信息科學(xué)

第2章 離散信源及其信息測度
2.1 信源的數(shù)學(xué)模型及分類
2.2 離散信源的信息熵
2.2.1 自信息
2.2.2 信息熵
2.3 信息熵的基本性質(zhì)
2.4 信息熵的唯一性定理
2.5 離散無記憶的擴展信源
2.6 離散平穩(wěn)信源
2.6.1 離散平穩(wěn)信源的數(shù)學(xué)定義
2.6.2 二維離散平穩(wěn)信源及其信息熵
2.6.3 離散平穩(wěn)信源的極限熵
2.7 馬爾可夫信源
2.7.1 馬爾可夫信源和m階馬爾可夫信源的定義
2.7.2 馬爾可夫信源和m階馬爾可夫信源的信息熵
2.8 信源剩余度與自然語言的熵
2.9 意義信息和加權(quán)熵
小結(jié)
習(xí)題

第3章 離散信道及其信道容量
3.1 信道的數(shù)學(xué)模型及分類
3.1.1 信道的分類
3.1.2 離散信道的數(shù)學(xué)模型
3.1.3 單符號離散信道的數(shù)學(xué)模型
3.2 平均互信息及平均條件互信息
3.2.1 信道疑義度
3.2.2 平均互信息
3.2.3 平均條件互信息
3.3 平均互信息的特性
3.4 信道容量及其一般計算方法
3.4.1 離散無噪信道的信道容量
3.4.2 對稱離散信道的信道容量
3.4.3 準(zhǔn)對稱信道的信道容量
3.4.4 一般離散信道的信道容量
3.5 信道容量的迭代算法
3.5.1 信道容量的迭代算法
3.5.2 信道容量迭代算法的收斂性
3.6 離散無記憶擴展信道及其信道容量
3.7 獨立并聯(lián)信道及其信道容量
3.8 串聯(lián)信道的互信息和數(shù)據(jù)處理定理
3.9 信源與信道的匹配
小結(jié)
習(xí)題

第4章 波形信源和波形信道
4.1 波形信源的統(tǒng)計特性和離散化
4.2 連續(xù)信源和波形信源的信息測度
4.2.1 連續(xù)信源的差熵
4.2.2 連續(xù)平穩(wěn)信源和波形信源的差熵
4.2.3 兩種特殊連續(xù)信源的差熵
4.3 連續(xù)信源熵的性質(zhì)及最大差熵定理
4.3.1 差熵的性質(zhì)
4.3.2 具有最大差熵的連續(xù)信源
4.4 連續(xù)信源熵的變換
4.4.1 坐標(biāo)變換后概率密度函數(shù)的變化
4.4.2 坐標(biāo)變換后差熵的變化
4.5 熵功率
4.6 連續(xù)信道和波形信道的分類
4.6.1 按信道輸入和輸出的統(tǒng)計特性分類
4.6.2 按噪聲的統(tǒng)計特性分類
4.6.3 按噪聲對信號的作用功能分類
4.7 連續(xù)信道和波形信道的信息傳輸率
4.7.1 基本連續(xù)信道的平均互信息
4.7.2 多維連續(xù)信道的平均互信息
4.7.3 波形信道的信息傳輸率
4.7.4 連續(xù)信道平均互信息的特性
4.8 連續(xù)信道和波形信道的信道容量
4.8.1 單符號高斯加性信道
4.8.2 單符號非高斯加性信道
4.8.3 多維無記憶高斯加性連續(xù)信道
4.8.4 多維有記憶高斯加性連續(xù)信道
4.8.5 限帶高斯白噪聲加性波形信道
4.8.6 有色高斯加性波形信道
4.8.7 香農(nóng)公式的重要實際指導(dǎo)意義
小結(jié)
習(xí)題

第5章 無失真信源編碼定理
5.1 編碼器
5.2 等長碼
5.3 漸近等分割性和ε典型序列
5.4 等長信源編碼定理
5.5 變長碼
5.5.1 唯一可譯變長碼與即時碼
5.5.2 即時碼的樹圖構(gòu)造法
5.5.3 克拉夫特(Kraft)不等式
5.5.4 唯一可譯變長碼的判斷法
5.6 變長信源編碼定理
小結(jié)
習(xí)題

第6章 有噪信道編碼定理
6.1 錯誤概率和譯碼規(guī)則
6.2 錯誤概率與編碼方法
6.3 聯(lián)合ε典型序列
6.4 有噪信道編碼定理
6.5 聯(lián)合信源信道編碼定理
小結(jié)
習(xí)題

第7章 保真度準(zhǔn)則下的信源編碼
7.1 失真度和平均失真度
7.1.1 失真度
7.１.2 平均失真度
7.2 信息率失真函數(shù)及其性質(zhì)
7.2.1 信息率失真函數(shù)
7.2.2 信息率失真函數(shù)的性質(zhì)
7.3 二元信源和離散對稱信源的R(D) 函數(shù)
7.3.1 二元對稱信源的R(D)函數(shù)
7.3.2 離散對稱信源的R(D)函數(shù)
7.4 信息率失真函數(shù)的參量表述及其計算
7.5 信息率失真函數(shù)的迭代算法
7.6 連續(xù)信源的信息率失真函數(shù)
7.6.1 連續(xù)信源的信息率失真函數(shù)
7.6.2 高斯信源的信息率失真函數(shù)
7.6.3 連續(xù)信源R(D)函數(shù)的參量表述及其計算
7.7 保真度準(zhǔn)則下的信源編碼定理
7.7.1 失真ε典型序列
7.7.2 保真度準(zhǔn)則下信源編碼定理的證明
7.8 聯(lián)合有失真信源信道編碼定理
7.9 限失真信源編碼定理的實用意義
小結(jié)
習(xí)題

第8章 無失真的信源編碼
8.1 霍夫曼（Huffman）碼
8.1.1 二元霍夫曼碼
8.1.2 r元霍夫曼碼
8.1.3 霍夫曼碼的最佳性
8.2 費諾（Fano）碼
8.3 香農(nóng)-費諾-埃利斯碼
8.4 游程編碼和MH編碼
8.4.1 游程編碼
8.4.2 MH編碼
8.5 算術(shù)編碼
8.6 字典碼
8.6.1 LZ77編碼算法
8.6.2 LZ78編碼算法
8.6.3 LZW編碼算法
8.6.4 LZ碼復(fù)雜度和性能分析
小結(jié)
習(xí)題

第9章 信道的糾錯編碼
9.1 差錯控制的基本形式
9.2 糾錯碼分類及基本概念
9.2.1 糾錯碼分類
9.2.2 糾錯碼的基本概念及其糾錯能力
9.3 線性分組碼
9.3.1 一致校驗矩陣和生成矩陣
9.3.2 伴隨式及標(biāo)準(zhǔn)陣列譯碼
9.3.3 漢明碼
9.4 循環(huán)碼
9.4.1 循環(huán)碼結(jié)構(gòu)及其多項式描述
9.4.2 循環(huán)碼的生成多項式和生成矩陣
9.4.3 循環(huán)碼的校驗多項式和伴隨式
9.4.4 循環(huán)碼的編、譯碼器
9.5 卷積碼
9.5.1 卷積碼的解析表示
9.5.2 卷積碼的圖解表示
小結(jié)
習(xí)題

第10章 網(wǎng)絡(luò)信息論
10.1 通信網(wǎng)信道的分類
10.2 多個隨機變量的聯(lián)合典型序列
10.３ 相關(guān)信源編碼
10.4 多址接入信道
10.4.1 離散多址接入信道
10.4.2 多址接入高斯噪聲信道
10.5 相關(guān)信源和多址接入信道
10.5.1 相關(guān)信源和多址接入信道的對偶性
10.5.2 相關(guān)信源的多址接入信道
10.6 廣播信道
10.7 中繼信道
10.8 具有邊信息的信源編碼
10.9 具有邊信息的數(shù)據(jù)壓縮
小結(jié)
習(xí)題

第11章 保密系統(tǒng)的基本信息理論
11.1 保密學(xué)的基本概念
11.2 保密系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
11.3 古典密碼體制
11.3.1 單表密碼
11.3.2 移位代換密碼
11.3.3 乘數(shù)密碼
11.3.4 固定周期d的位移置換
11.3.5 多表代換密碼
11.4 完全保密性
11.5 理論保密性
11.6 實際保密性
小結(jié)
習(xí)題

第12章 信息論與其他學(xué)科的關(guān)系和應(yīng)用
12.1 信息熵與熱力學(xué)熵
12.2 信息論與光學(xué)
12.2.1 光學(xué)信息量
12.2.2 光量子信道的信道容量
12.2.3 最大熵光學(xué)圖像恢復(fù)
12.3 最大熵原理與譜估計
12.3.1 高斯隨機過程的熵率
12.3.2 伯格的最大熵定理
12.4 信息論與生命科學(xué)
12.4.1 DNA到蛋白質(zhì)的通信系統(tǒng)
12.4.2 信息系數(shù)與信息分類
12.4.3 醫(yī)學(xué)中的信息分析
小結(jié)

第13章 量子信息科學(xué)簡介
13.1 量子力學(xué)的基本概念
13.1.1 波粒二重性和光量子
13.1.2 波函數(shù)和量子態(tài)
13.1.3 量子態(tài)疊加原理
13.1.4 量子測量與量子態(tài)塌縮
13.1.5 測不準(zhǔn)原理
13.1.6 量子糾纏和糾纏態(tài)
13.1.7 量子隱形傳態(tài)
13.2 量子通信與量子保密通信
13.2.1 量子通信的基本概念
13.2.2 量子通信的優(yōu)越性
13.2.3 量子通信的發(fā)展現(xiàn)狀與前景
13.3 量子信息論
13.3.1 量子比特
13.3.2 量子信息中的馮諾依曼熵
13.3.3 量子信源編碼定理
13.3.4 量子信道的信道編碼
附錄
附錄A 凸函數(shù)和詹森不等式
附錄B 馬爾可夫鏈
B.1 馬爾可夫鏈的定義
B.2 轉(zhuǎn)移概率和轉(zhuǎn)移矩陣
B.3 各態(tài)歷經(jīng)定理
附錄C 熵函數(shù)的函數(shù)表
附錄D 所用符號及編寫說明
參考書目和文獻