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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。